Pompe mesureuse. L'usage des pompes à. piston comme pom pes mesureuses est très répandu et se justifie par les nombreux avantages qu'elles présen tent. Elles permettent, en particulier, de dc,biter des liquides de viscosités diverses et sont, en outre, commodes pour le remplis sage des réservoirs situés à des niveaux plus élevés que la pompe elle-même.
Ces pompes sont généralement .combinées avec un dispositif compteur dont la ma- noeuvre est commandée par la manivelle ac tionnant le piston. Le volume débité par ces appareils est proportionnel au déplacement du piston et, par conséquent, à celui .de la ma nivelle.
Les pompes, ainsi établies, présentent ce pendant l'inconvénient de donner des garan ties insuffisantes quant à l'exactitude des quantités débitées.
En effet, l'air qui se trouve dans la pompe au moment de l'amorçage, ou les ren trées d'air qui se produisent par la conduite d'aspiration pendant le fonctionnement, suf fisent pour que le déplacement du piston ne corresponde plus exactement à la quantité -de liquide délivrée et que les opérations de me- surage et de comptage soient entachées d'er reur.
La présente invention a pour objet une pompe mesureuse destinée à assurer l'exacti tude rigoureuse des opérations -de mesurage et -de comptage et d'éviter en particulier, que ces opérations puissent être faussées tant par l'air contenu dans la pompe au moment de l'amorçage que par .les rentrées d'air par la conduite d'aspiration, pendant la marche normale.
La pompe mesureuse établie conformé ment à la présente invention est rendue in sensible à ces causes -de perturbation. A cet effet, elle comporte un cylindre dans lequel se déplace un piston moteur et est -caractéri sée par le fait qu'un piston mesureur, indé pendant mécaniquement dudit piston moteur, dans sa course aspirante se déplace égale ment dans ce cylindre et que l'entraînement du piston mesureur est assuré pneumatique- ment par le piston moteur dans sa course aspirante.
Le piston mesureur peut actionner un dispositif compteur et, dans le cas particulier où la pompe comporte un robinet -de distribu tion, .celui-ci peut avantageusement être ac tionné par .ce piston pour rendre son fonc tionnement automatique et être, en outre, utilisé pour assurer le verrouillage de ce ro binet entre ses positions extrêmes, -de manière que son ouverture et sa fermeture ne soient possibles qu'en deux positions bien définies.
A titre d'exemple seulement, et pour fa ciliter l'intelligence de la description, on a représenté au dessin annexé deux formes d'exécution -de l'objet de la présente invention.
La, fig. 1 représente, en coupe .l-ongitudi- iiale verticale, une vue d'ensemble de l'appa reil montrant le piston mesureur au point mort bas à. la fin de la période de vidange; La fig. 2 montre l'appareil de la fig. 1, dans lequel .le piston mesureur a. atteint le point mort haut en fin de remplissage; La fig. 3 représente l'appareil -de la fig. 1 dans lequel le piston moteur a, appli qué le clapet du piston mesureur sur son siège et a commencé le mouvement -de des cente et .la phase de vidange;
La. fi-. .1 montre l'aspect général d'une variante de -la fig. 1 dans laquelle un robinet de -distribution est disposé sur la conduite de vidange; Les fig. 5, 6, 7 et 8 sont des vues sché- inatisa_nt la -manière dont on a réalisé le verrouillage du robinet dans la pompe de la fig. 4; Les fig. 9, 10, 11 et 12 représentent à grande échelle des vues de côté du verrou et du dispositif -de verrouillage dans les po sitions correspondantes à celles représentées aux fig. 5, 6, 7 et 8:
Les fig. 13, 14, 15 et 16 sont ides coupes horizontales des fig. 9, 10, 11 et 12, passant par le milieu du bec supérieur -du verrou dans .les positions correspondantes à celles représentées aux fig. 5, 6, 7 et 8.
Ln se référant .aux<U>fi-.</U> 1, 2 et 3, -on voit due l'appareil représenté comporte un cy lindre 1 relié au réservoir de liquide non re présenté au dessin, par une conduite 3 munie d'un clapet 4.
Une canalisation 5 met en communication le fond supérieur -du cylindre 1 avec le réservoir de liquide, tandis que le fond inférieur est muni d'un carter 6 en cul de sac.. Deux pistons 7 et 8 se -déplacent dans le cylindre 1; un dispositif de com mande formé d'une tige crémaillère 9, d'un pignon 10 et d'une manivelle 11 actionne le piston moteur 7 qui comporte un clapet 12 s'ouvrant de bas en haut et présente une sur face plane 113 en regard du clapet 12.
Le piston mesureur 8 est prolongé par une tige 14 coagissant avec un a,ntirecul 15 et ac- tionne un, compteur-mesureur 16.
Ce piston mesureur 8 comporte deux clapets: .l'un, 17, est un clapet à bille non complètement étan che, l'autre, 18, est un clapet ordinaire s'ou vrant de bas en haut, et pouvant être appli qué sur son siège par la poussée de la sur face 13.
Unc butée 19 solidaire .de la tige 14, "agit avec une butée 20 solidaire du carter 6 et .limite ainsi la, course du piston 8 vers le haut de telle manière que le volume engendré, par ce piston, représente une va leur unitaire prédéterminée. L'appareil est complété par une canalisation -de vidange 21 obturée par un clapet 22 s'ouvrant de haut en bas.
Cette pompe mesureuse fonctionne comme il suit: En partant de la position représentée sur la fig. 1, position dans laquelle la pompe au repos est supposée désamorcée, on soulève le piston moteur 7 par le .levier 11. L'air contenu dans la canalisation 3 après avoir franchi le clapet 4 et l'air se trouvant sous le piston 8, traversent les orifices correspon dant aux clapets 17 et 18, ce dernier s'étant soulevé -de son siège sous l'effet de la suc cion, provoquée par le soulèvement -du pis ton 7.
Le liquide s'élève progressivement et fi nit par atteindre .le piton mesureur 8 qui insensible à l'action de l'air, est resté jus qu'à ce moment au point mort inférieur, sou lève le clapet 17 et le piston 8 et son @dépla- cement non empêché par le cliquet 15 est arrêté quand la butée 19 vient heurter la butée 20. Le piston 7 a continué son ascen sion; un peu de liquide franchi le piston 8 et la, bille 17 est appliquée sur son siège et le volume engendré par le, piston inférieur 8 à l'instant considéré représente la quantité uni taire de liquide à .débiter qui occupe l'espace compris entre la face inférieure du piston 8, le fond et la paroi latérale du cylindre 1.
La position des divers .organes est celle indi quée à la. fig. \?.
Si l'an amorce le mouvement de descente du piston 7 l'air se trouvant entre les deux pistons s'échappe en soulevant le clapet 12 le piston 8 reste immobilisé jusqu'à ce que le piston 7 vienne par sa face inférieure 13 ap puyer sur le clapet 18 et ferme celui-ci; on se trouve sensiblement dans la position indi quée à la fig. 3, qui montre l'appareil quel ques instants après que ce contact s'est pro duit. Le clapet 18 étant fermé, le liquide se trouvant entre les pistons 7 et 8 est alors isolé et ne peut venir fausser la mesure, seul le liquide se trouvant en -dessous ,du piston 8 franchit le clapet 22 qui s'est ouvert sous l'effet -de .la, surpression intérieure et s'écoule par la tuyauterie 21.
Le piston mesureur 8 arrivé à, fond -de course en bas (fi-. 1) ac tionne le dispositif compteur 16 qui enre gistre un volume unitaire de liquide rigou reusement prédéterminé. En effet, le dépla- cement @du piston 8 jusqu'au point mort haut, sous la seule poussée du liquide, détermine un volume unitaire exact qui est débité par le piston 8 seulement lorsque le piston 7 est venu. en contact avec 8 et a ramené ce pis ton à fond de coures en bas.
Dans le second exemple de réalisation (fil-. 4), le clapet obturant la tuyauterie 21 est supprimé et remplacé par un robinet de distribution ordinaire 22. La pompe com porte toujours les éléments essentiels décrits, c'est-à-dire les pistons moteur 7 et mesureur 8, ce dernier se déplaçant toujours sous la seule poussée du liquide, mais ne comportant qu'un seul clapet comme il va être décrit.
En se reportant à la. fig. 4, la pompe me- sureuse comporte, comme précédemment, un cylindre 1. relié au réservoir non représenté au dessin par une conduite d'aspiration 3 obturée par un clapet 4, une canalisation 5 de retour d'air et de liquide, un carter 6, -des pistons moteur 7 et mesureur 8. Le premier 7 est actionné par un -dispositif de commande 9, 10 et 11 est muni d'un clapet 12 ouvrant @de bas en haut et comporte une surface plane horizontale 13 en regard du clapet 12.
Le piston 8 est solidaire d'une tige crémaillère 14 coagissant avec un anti-recul 15. Des butées 19 et 20 limitent la course de ce pis ton vers le haut. Celui-ci est muni d'une bille 17, placée .dans un clapet 18 en forme de piston et présentant une surface supé rieure horizontale plane 40 formant clapet et contre laquelle viendra. s'appliquer la surface plane 13 du piston moteur 7 pendant son mouvement de -descente.
Le clapet 18 est solidaire d'une tige 41 coulissant dans une rainure longitudinale 42 faite -dans la tige 14 et .constamment repous sée vers le haut par un ressort 23. Ces, tiges 14 et 41 sont munies d'encoches 24 et 25, 26 et 27, dont la concordance, pour certaines positions relatives -déterminées, permettra le passage des nez 28 et 29 -d'un verrou 30 ac tionné par le levier de commande 31, du ro binet de distribution 22 placé sur la tuyau terie de vidange 21. Ce .levier 31 actionne un compteur 16 enregistreur de quantités mesurées.
Les nez 2$ et 29 du verrou 30 sont normalement repoussés hors de leur logement par -des petites ressorts 35 et 36 et s'effacent dans ce logement quand ils viennent buter contre la tige 14.
Cette seconde pompe mesureuse, fonc tionne comme il suit: La pompe étant supposée non amorcée, le piston mesureur 8 est à son point mort bas et le .robinet 22 est verrouillé dans sa posi tion de -fermeture (fig. 5). On soulève le piston 7 au moyen du levier 11; l'air traverse le piston 8 et le niveau du liquide s'élève progressivement. Lorsqu'il atteint le piston 8, il le soulève et ce déplacement, non en travé par l'anti-recul 15 est arrêté au point mort haut du piston @ 8 par le contact des butées 19 et 20. La position des organes est celle représentée à la fit. 6.
La descente du piston 7 abaisse le clapet 18 malgré la tension de son ressort 23 et la surface plane 13 vient s'appliquer sur la surface 40 .du clapet 18. On se trouve dans la position indiquée à la fit. 7.
Les encoches 26 et 27 sont venues en re gard l'une de l'autre et la manoeuvre -du ro binet est possible dans le sens de l'ouverture, on pousse le levier 31, le nez 28 du verrou 30 passe dans le chenal formé par les enco ches 26 et 27, tandis que le nez 29, décalé par rapport au précédent, passe en s'effaçant dans son logement quand il rencontre la tige 14.
Le robinet 22 est verrouillé dans la posi tion d'ouverture puisque le mouvement in verse @du verrou 30 est impossible, le nez 29 talonnant contre la tige 14. La vidante s'ef fectue donc pendant la descente du piston mesureur 8 sous la. poussée du piston moteur 7 et il convient de remarquer que, dans l'exem ple actuel, aussi bien que .dans la forme de réalisation précédente, le piston 8 ne pourra remonter avant d'avoir accompli sa course: complète, ni esquisser un mouvement de re tour après arrêt dans une position intermé diaire.
De plus, si le piston mesureur 8 pour une cause quelconque, s'arrêtait en cours de vidange dans une position intermédiaire, on remarquera que l'opération en cours n'en se rait pas affectée puisque ce piston étant calé par l'anti-recul <B>15</B> dans cette position, la montée du piston 7 introduirait par le jeu naturel des clapets, une quantité supplé mentaire de liquide dans le cylindre, mais celle-ci déborderait le piston 8 et ne pourrait être débitée, puisqu'à la reprise le clapet 17 dans la fit.
1, ou .la surface plane 40 for- mant clapet dans la fig. 4 s'appuyant sur leur siège empêcherait l'excédent de liquide de descendre sous le piston 8 et on achève rait simplement de débiter la quantité com plémentaire de l'unité de volume restée dans une enceinte dont la capacité est demeurée invariable, rendant ainsi impossible toutes fausses manceuvres volontaires ou involon taires.
La descente normale @du piston 8 jusqu'au point mort bas (fig: 8) a amené les encoches 24 et 25 des tiges 14 e± 41 en regard l'une de l'autre. La manceuvre .du robinet 22 est de nouveau possible dans le sens de la fer meture, la quantité mesurée étant entièrement délivrée.
On manaeuvre le levier 31 de ce robinet, le verrou 30 coulisse entre ses- gui des, le nez 29 passe librement .dans le che nal formé par 2-t et 25, tandis que le nez 28 décalé au-dessus par rapport au nez 29 s'ef face dès que son arête touche la tige 1=1. Après le passage, le robinet 22 est fermé et verrouillé jusqu'à l'inversion suivante, les mêmes opérations se renouvelant indéfini ment.
Il est à, remarquer que dans le second exemple de réalisation un encliquetage 37 est prévu sur le robinet 22 pour empêcher toute position intermédiaire.
<B>Il</B> est à remarquer que, dans cet exemple de réalisation, la manoeuvre du robinet est réalisée à la. main; il est évident qu'on pour rait munir la pompe mesureuse -d'un méca nisme quelconque destiné à, effectuer cette manoeuvre automatiquement et prévoir à cet effet et de préférence comme organe de com mande, le piston inférieur lui-même lequel opérerait l'ouverture et la fermeture -du ro binet aux instants précis correspondants à la mise en concordance des encoches 24 et 25 on 26 et 27.
L'appareil, ainsi modifié, rentrerait na turellement encore dans le cadre de l'inven tion, celle-ci embrassant toutes les variantes des deux modes .de réalisations précités, y compris la variante suivant laquelle la pompe mesureuse est disposée pour délivrer une ou plusieurs fractions de la quantité unitaire, par exemple, en employant des moyens pro- Ares à caler le piston mesureur dans une ou plusieurs positions intermédiaires correspon dant chacune à un volume prédéterminé, fractionnaire de l'unité principale, et à dé biter ensuite cette quantité fractionnaire.