Appareil élévateur de liquide. L'invention a pour objet un appareil pour élever des liquides en vue d'utiliser ensuite Ir-ur ebute pour des applications industrielles (telles que le brassage ou le lavage de certai nes matières) ou agricoles (irrigation, etc.).
L'appareil est caractérisé par la combinai son d'une colonne .dite motrice, à .deux bran- elies, dont l'une, la première, est soumise à des pulsations de pression, avec une autre co lonne .dite de circulation ou élévatrice, au- dessus de laquelle règne un vide -de valeur variant avec les pulsations de pression, mais retournant périodiquement lorsque l'effet de pression cesse, à une valeur initiale prédéter minée, cette colonne communiquant avec la deuxième branche de ladite colonne motrice,
tandis -que la partie inférieure de la colonne élévatrice communique de façon intermittente par une soupape automatique avec un réser voir d'alimentation, de telle sorte qu'à cha. que pulsation se produisent successivement, l'évacuation-d'une certaine quantité d'eau et la rentrée dans la. colonne élévatrice d'une égale quantité d'eau.
L'appareil peut être disposé de deux fa çons suivant que la pulsation comprenne une aspiration, puis un retour à la pression ini tiale dans la colonne motrice, ou bien que cette pulsation comprenne d'abord une sur pression. puis un retour à la pression initiale.
Le dessin annexé montre schématique ment, à titre d'exemple, diverses formes d'exécution d'un appareil suivant l'invention.
La fig. 1 représente un appareil disposé pour fonctionner par aspiration et retour à la pression initiale; La fig. 2 montre un appareil disposé pour fonctionner par -des pulsations de pres sion, c'est-à-dire par surpression puis retour à une pression initiale inférieure.
La forme d'exécution de la fig. 1 com porte une colonne à deux branches lm, 2m, dite colonne motrice, dont. la branche 2m est fermée à son extrémité inférieure et commii- nique librement par son extrémité supérieure avec une colonne de circulation ou éléva trice 2e.
La branche 2m de la colonne motrice est emplie d'eau jusqu'à un niveau déterminé et renferme la branche lmformant conduite d'in duction aboutissant à proximité de la partie inférieure de la branche de colonne 2m et dont l'extrémité libre, pourvue d'un robinet, est destinée à être reliée à, un dispositif appro prié d'aspiration ou -de refoulement d'air, non représenté.
La branche '-)ni de -la colonne motrice est reliée à colonne élévatrice 2e par une conduite horizontale 21 et par un coude -du tuyau com portant une chambre 22 dans laquelle règne un certain degré de vide. La colonne 2e est obturée à son extrémité inférieure par une soupape de retenue 7 s'ouvrant de bas en haut, et cette extrémité inférieure de la co lonne 2e plonge -dans le liquide contenu dans un vase ou récipient. 8.
La -conduite horizontale 21 comporte deux tubulures de décharge 23 obturées par deux soupapes 24, s'ouvrant -de haut en bas et maintenues normalement en position ,de fer meture par la pression au-dessous d'elles. Les tubulures 23 débouchent dans un réservoir 12 sur lequel se branche un tuyau de chute desservant le récepteur 13 dont la nature va rie avec l'application envisagée. Dans cer tains cas, le liquide peut faire retour au vase ou récipient 8.
Le fonctionnement est 1e suivant: Les organes occupant la position repré sentée au dessin, si l'on exerce par l'extrémité libre de la conduite d'induction lm, un effet d'aspiration, on détermine un abaissement du niveau dans la branche 2m de la colonne mo trice, provoquant un appel dans la conduite 21. et dans la colonne 2e dont la soupape 7 s'ouvre pour laisser pénétrer à l'intérieur de cette colonne une partie de l'eau contenue dans le vase ou récipient 8. Donc à ce mo ment, le niveau de celui-ci baisse.
L'effet d'aspiration cessant dans la con duite d'induction 1m et la pression au-dessus de 1 m revenant à sa valeur initiale, le ni- veau de l'eau dans la branche de colonne 21n revient à sa hauteur initiale et l'eau qui s'est élevée dans la capacité 21 détermine alors sur les soupapes de décharge 24 une pression su périeure et de sens opposé à l'action des flotteurs 11, de sorte que ces soupapes 24 s'ouvrent pour laisser échapper .dans. le ré servoir 12 une quantité d'eau égale à celle aspirée précédemment par la soupape 7. Cette eau s'écoule par le tuyau de chute dans le récepteur 13 avant-de retourner (dans le cas présent) au réservoir 8 pour y être aspirée à nouveau.
Lors d'une prochaine aspiration dans la conduite lm le cycle recommencera.
On pourra., bien entendu, proportionner convenablement l'effort d'aspiration à l'ex trémité supérieure de la conduite lm, à l'im portance de la chute qu'on désire obtenir -dans le récepteur et, par conséquent, à l'impor tance de l'aspiration de la soupape 7.
On pourrait obtenir le même résultat en refoulant de l'air dans la conduite lin, l'éva cuation de liquide par la soupape 24 serait alors opérée avant l'aspiration par la sou pape 7.
La forme d'exécution de la fig. 2 com porte une double colonne, dite motrice Cn, formé des branches lin et 21n plongeant à leur partie inférieure dans un réservoir 3, qui les fait communiquer et dans lequel rè gne une pression convenable. A la partie su périeure de ces branches sont placés des réser voirs 4 et 5, le réservoir 5 étant à un niveau supérieur à celui du réservoir 4. Au-dessus du niveau de l'eau dans le réservoir 4 règne, au repos, la pression atmosphérique, tandis que dans le réservoir 5 règne un vide partiel.
La double colonne élévatrice Ce, est for mée des branches le et 2e qui communiquent à leur partie inférieure dans une capacité 6, susceptible de communiquer elle-même par une soupape 7 avec un réservoir à eau 8, au- dessus du niveau duquel règne la pression atmosphérique. A la. partie supérieure de ces branches sont disposés des réservoirs 9 et 10 de sections convenables. La partie supé- rieure du réservoir 9 communique avec la partie supérieure du réservoir 5 de la deuxième branche de la colonne motrice, de telle sorte qu'au repos, règne dans le réser voir 9 le même vide que dans le réservoir 5.
D'autre part, le réservoir 10 est à un niveau très supérieur à celui du réservoir 9, de ma nière qu'il règne dans 10, un vide supérieur à, celui du réservoir 9 et proportionnel à la différence des niveaux du liquide dans les cieux réservoirs.
<B>1</B> Le réservoir 10 communique par une tuyauterie descendante lia avec un réservoir d'évacuation 12 placé -en contrebas, qui, à son tour, alimente le récepteur 13 par l'intermé diaire d'une nourrice 14 et des tuyauteries 15 et 16. L'eau sortant du récepteur retourne au réservoir 8 par tous conduits ou bacs ap propriés.
Un clapet 16 se fermant vers le réservoir 10 est disposé à la jonction de ce réservoir et de la tuyauterie lia, tandis qu'un autre cla pet 17 se fermant vers la tuyauterie 15 est disposé à la réunion de cette tuyauterie et du réservoir nourrice 14 qui communique libre ment avec l'atmosphère.
Un inverseur Ip permet de faire régner alternativement dans le réservoir 4 de la pre- rnière branche de la colonne motrice tantôt 1_a pression atmosphérique, tantôt une faible sur pression qui arrive par la canalisation 18. Cet inverseur est naturellement combiné avec les mouvements -du liquide par tous moyens appropriés, de manière à obtenir l'automacité des pulsations.
D'autre part, un autre inverseur Id per met de faire régner alternativement dans le réservoir intermédiaire 12, tantôt la pression atmosphérique, tantôt une dépression dont l'action se fait sentir par la canalisation 19.
Seuls les réservoirs 4 et 12 communiquent donc pendant la marche avec des -sources ex térieures capables de faire varier la pression qui y règne. Mais, dans tous les autres ré servoirs :qui terminent les doubles colonnes, les vides établis avant la mise en route se conservent pendant tout le fonctionnement. Cela étant, les niveaux et les organes étant comme figurés au dessin, le fonctionne ment est le suivant: L'inverseur Ip fonctionne et la pression dans le réservoir 4 passe à une valeur supé rieure (par exemple de 100 gr) à la pression atmosphérique.
Le niveau de l'eau baisse .dans le réser- voir 4 et s'élève dans le réservoir 5. La va leur de la pression au-dessus des réservoirs 5 et 9, qui communiquent, augmente et le liquide monte dans la chambre 2e et dans le réservoir 10. A ce moment, l'inverseur Id fonctionne et une dépression de valeur conve nable est amenée à se manifester dans le ré servoir évacuateur 12. Le clapet 16 s'ouvre alors et l'eau refoulée par la pulsation peut s'écouler dans 1\?. Puis l'inverseur Id fonc- tionnant en sens inverse, le clapet 17 s'ouvre et le liquide peut accéder à la turbine 13.
La quantité de liquide qui a été ainsi re foulée est exactement égale à la. diminution du-volume de liquide dans la. colonne le.
Lorsque l'équilibre est rétabli, le niveau du liquide dans le réservoir 10 n'a pas va rié, car dès l'instant où l'écoûlem-ent a com- menc6 à travers le clapet 16,'1a soupape 7 s'est soulevée et l'action de la pression atmosphé rique a provoqué une entrée d'eau égale à celle évacuée.
Lorsque l'inverseur Ip fonctionnera à nouveau pour revenir à sa position initiale, la dépression au-dessus des réservoirs 5 et 9 re viendra à sa valeur initiale et, en consé quence, la soupape 7 se soulèvera à nouveau et le niveau dans le réservoir 9 remontera à la hauteur initiale.
Mais la remontée du liquide dans le ré servoir 4 provoquant le déclanchement de l'inverseur Ip, le cycle recommencera.
Comme on l'a vu, le fonctionnement de l'inverseur Ip est automatique. Il est dès lors facile de commander l'autre inverseur Id er le reliant par exemple au premier par une transmission appropriée agissant en synchro nisme.
Outre les organes décrits, l'installation comprend naturellement des sources convena- bles de pression et de dépression assurant le fonctionnement dans la colonne motrice Cm et le réservoir d'évacuation 12.