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" Séparateur d'eau, en particulier pour outils pneumatiques" .
La présente invention se rapporte à un séparateur d'eau, en particulier pour outils pneumatiques tels que des outils pneu- matiques de sondage en grande profondeur, dont l'organe de per- cussion pénètre dans le trou de sonde. De tels séparateurs d'eau comportent des espaces d'expansion et des chicanes disposés dans le courant d'air comprimé et qui assurent la séparation de l'hu- midité de celui-ci.
Le refroidissement de l'air comprimé dans les espaces d'expansion et la déviation du courant d'air comprimé dont ce refroidissement s'accompagne, favorisent la réduction de la teneur
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en humidité de l'air. t'ans les installations pneumatiques connues, ' le séparateur est généralement raccordé directement au compresseur et reçoit en conséquence un air réchauffé par le compresseur, de sorte que le séparateur, en raison du grand nombre d'étages d'ex- pansion, doit être très grand pour assurer une réduction suffi- sante de l'humidité de l'air.
Par suite du séchage la plupart du temps insuffisant de l'air comprimé, en particulier en hiver, une nouvelle fraction de l'humidité se sépare de l'air comprimé dans la conduite d'air comprimé aobutissant à l'outil et un givrage est ainsi provoqué, givrage qui entraîne de graves perturbations de l'exploitation, en particulier s'il se produit par suite de l'ex- pansion de l'air comprimé dans l'outil de percussion lui-même.
Pour éviter ces inconvénients, l'invention propose de disposer, dans la conduite d'air comprimé aboutissant à l'outil, de préférence dans un tube pénétrant dans le trou de sonde, un cône déflecteur à orifices périphériques et des conduits tubulai- res d'air comprimé se raccordant dans le sommet pointu du déflec- teur et présentant des orifices d'admission. Grâce à cette dispo- sition suivant l'invention, on obtient cet avantage que de l'air préalablement réchauffé pendant son passage à travers la conduite qui l'amène au trou de sonde, ainsi que dans les tiges de forage qui se trouvent dans le trou de sonde lui-même, est admis dans le séparateur.
Les dimensions du séparateur sont réduites, grâce à cette disposition, dans une mesure telle que ses espaces d'ex- pansion et ses chicanes peuvent être logés dans un ou plusieurs tronçons de tube de petit diamètre.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen du dessin joint, qui en représente, à titre d'exemple non limitatif, deux modes de réalisation. sur ce dessin : la figure 1 représente un outil de sondage en grande
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profondeur muni du séparateur d'eau suivant l'invention, dans un trou de sonde; la figure 2 est une vue en coupe du séparateur d'eau; la figure 3 représente le séparateur d'eau en coupe, suivant une variante.
Au fond du puits repose le trépan 1 qui se trouve dans le trou de sonde et auquel l'outil de percussion 2 est directe- ment lié. Au-dessus de l'outil de percussion, avec interposition d'un/raccord 3, est disposée une tige de sondage 4 à laquelle est fixé, par l'intermédiaire d'un autre raccord 3, le séparateur d' eau 5 auquel sont liés d'autres tiges de sondage et d'autres raccords, jusqu'au moteur d'entraînement en rotation qui se trouve dans l'affût.
Le séparateur d'eau qui pénètre dans le trou de sonde et dont l'enveloppe est constituée par un tube de section droite circulaire et de diamètre plus petit que celui de la section droite du trépan, est vissé sur le raccord 3, avec interposition d'un élément d'amortissement 7 reposant sur un anneau étahe 6.
A cet anneau est suspendu, paires barres d'espacement 8, un cône déflecteur 9 dont la pointe est orientée en sens inverse du sens d'écoulement de l'air. Entre la base du cône et l'enveloppe du séparateur d'eau, est ménagé un espace libre 10. A l'intérieur, de l'enveloppe du cône, à une certaine distance de sa périphérie, est disposé un élément creux tronconique 11 à l'extrémité ouverte duquel se raccorde un tubel2. La grande base du tronc de cône par laquelle celui-ci est appliqué contre la paroi intérieure du cône présente des orifices 13 sur toute sa périphérie.
L'extrémité du tube 12 est assemblée avec l'extrémité conique de la plaque fron- tale 14 en forme de tronc de cône, dont la grande base repose, par l'intermédiaire de joints annulaires 15 contre l'enveloppe du sé- parateur d'eau. Au-dessous de ce joint annulaire est disposé un nouvel anneau étanche, dont les barres d'espacement portent un
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autre séparateur.
Dans la variante du séparateur d'eau représentée sur la figure 3, la base du cône déflecteur 9 entièrement fermé porte un conduit cylindrique 16 qui, pour assurer le centrage du tube 12 à l'intérieur de l'enveloppe du séparateur, est fixé en quelques points de sa périphérie, par des taquets d'espacement 17, à la paroi tubulaire 5 du séparateur. Sous la surface de base du cône 9 est fixé un tube 12 qui présente, dans sa région entourée par le ,1 )$conduit tubulaire 16, une série-de perçages 18. L'extrémité de ce tube traverse la plaque frontale 14 du séparateur, qui présente une forme conique.
L'air comprimé fourni par le compresseur et qui se dirige vers l'outil de compression pénètre dans le séparateur d'eau, tout d'abord dans une chambre d'expansion 19 et vient frapper la plaque déflectrice 9 qui le dévie, après quoi il s'écoule entre les bar- res d'espacement 8 jusqu'à l'espace annulaire 10. Après avoir tra- versé cet espace annulaire, l'air comprimé parvient dans la cham- bre d'expansion 20 et s'écoule le long de l'enveloppe 5 du sépara- teur jusqu'à la plaque frontale conique 14 qui le renvoie en sens inverse jusqu'au cône 11. En suivant la paroi du cône 11, l'air comprimé parvient aux orifices 13 et pénètre ensuite dans le tube
12, puis traverse celui-ci ainsi que la plaque frontale 14, pour parvenir enfin dans le séparateur d'eau suivant, ou dans l'outil de percussion.
Dans le mode de réalisation du séparateur d'eau de la figure 3, l'air comprimé provenant du raccord 3 pénètre dans l'es- pace d'expansion 19 et s'écoule le long de la plaque déflectrice
9 jusqu'à l'enveloppe du séparateur. En suivant cette enveloppe et le tube 16, l'air comprimé parvient ensuite jusqu'à la plaque frontale 14 qui le renvoie en sens inverse jusqu'aux perçages 18 qui lui permettent de pénétrer dans le tube 12. Après avoir tra- versé ce tube et la plaque frontale 14, l'air comprimé parvient
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dans l'élément séparateur suivant, ou dans l'outil de percussion. ' Bien entendu, au lieu du cône déflecteur, on peut prévoir plusieurs surfaces hélicoïdales, inclinées en'sens inverse du sens du courant d'air comprimé.
La vidange du liquide s'accumulant dans le séparateur s'effectue par renversement de celui-ci, renversement qui permet au liquide accumulé de s'échapper des espaces collecteurs du sé- parateur.