Dispositif d'aspiration d'un liquide La présente invention a pour objet un dispositif d'aspiration d'un liquide, destiné notamment à l'as piration de liquides à densité élevée au moyen d'une trompe à eau.
On sait que, dans la construction des murs en béton armé de barrages de cours d'eau en vue de la création de lacs artificiels destinés à alimenter des usines hydroélectriques, il se forme à la surface su périeure du mur en construction, principalement au moment où l'on vibre le béton, des étendues d'eau mélangées au lait de ciment qui sort à la surface où il stationne avec l'eau. Selon une pratique courante, on évacue l'eau et le lait de ciment à l'aide d'une trompe qui aspire ce liquide.
L'inconvénient de cette pratique est que, au bout de très peu de temps, le lait de ciment obstrue la conduite, empêchant la trompe de fonctionner. Le liquide entraîné par l'aspiration provoquée par la trompe est très dense par suite de la présence du lait de ciment, ce qui a pour effet de diminuer con sidérablement le rendement de la trompe et, par suite, le débit du liquide aspiré.
La présente invention qui remédie à cet incon vénient a pour objet un dispositif d'aspiration d'un liquide, caractérisé par une trompe à eau destinée à être reliée à une conduite d'eau sous pression, trompe dont la buse d'étranglement est destinée à être reliée à un réservoir étanche présentant à sa partie supé rieure un orifice auquel est fixé un raccord pour un conduit d'aspiration d'un liquide à évacuer et ren fermant un flotteur relié à un dispositif automatique destiné à contrôler le remplissage dudit réservoir, le tout étant agencé de manière que, sous l'effet de l'eau sous pression traversant la trompe,
une dépres sion se produise dans le réservoir ayant pour effet d'aspirer le liquide à évacuer dans le réservoir par ledit orifice supérieur et qu'une fois le réservoir rem pli, le flotteur actionne ledit dispositif automatique de contrôle.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, repré sente une forme d'exécution du dispositif objet de l'invention.
Les fig. 1 à 3 représentent l'ensemble du dispo sitif, dont la fig. 1 est une vue en élévation, la fig. 2 une vue en plan de la fig. 1, et la fig. 3 une vue latérale, du côté de l'aspiration du liquide à évacuer dans le réservoir. Les fig. 4 et 5 représentent, à une plus grande échelle, le dispositif automatique de contrôle, dont la fig. 4 est une coupe longitudinale, suivant la ligne IV-IV de la fig. 5, et la fig. 5 une coupe transver sale, suivant la ligne V-V de la fig. 4.
Dans la forme d'exécution représentée, le dis positif comporte, monté sur un châssis 1, en forme de luge, un réservoir 2, de forme cylindrique oblon gue. Sur le réservoir 2 est fixé, à la partie anté rieure, un embout circulaire 3, à l'intérieur duquel est disposé l'axe d'articulation 4 d'un bras coudé 5, dont l'extrémité opposée audit axe 4 est fixée à un flotteur 6, susceptible de se déplacer à l'intérieur du réservoir 2.
Un carter cylindrique 7, renfermant un dispositif automatique de contrôle, est fixé, par exemple au moyen de boulons, à la partie supérieure de l'em bout circulaire 3. Sur la paroi latérale du carter cylindrique 7 est fixée une tubulure 8, raccordée à une vanne 9, susceptible d'être manoeuvrée par une poignée 10.
La branche verticale du corps de la vanne 9 est raccordée à l'orifice d'aspiration d'une trompe à eau 11 dont l'extrémité antérieure présente un orifice d'alimentation 12 et dont l'extrémité pos térieure est raccordée à une conduite 13. Les axes de l'orifice 12 de la trompe 11 et de la conduite 13, situés dans le prolongement l'un de l'autre, sont parallèles à l'axe longitudinal du réservoir 2.
En outre, l'orifice 12 est relié, par exemple par un tuyau souple, à une canalisation destinée à amener de l'eau sous pression dans la trompe, cette eau étant alors évacuée par la conduite 13.. La vanne 9 présente également un orifice 9' d'admission d'air.
Sur le réservoir 2, à sa partie postérieure, est fixé un tube coudé 14 relié à un conduit, non repré senté au dessin, destiné à amener par aspiration le liquide à évacuer dans ledit réservoir, à l'intérieur duquel est fixée, dans la moitié supérieure, une cloi son transversale 15. Cette cloison 15 est destinée à empêcher le liquide aspiré par le tube coudé 14 d'être entraîné directement, pendant le fonctionne ment de la trompe, dans l'embout circulaire 3 puis dans la trompe 11.
La partie postérieure du réservoir 2 est obturée hermétiquement par un couvercle 16,à vis de pres sion 17 et à poignées de manoeuvre 18. A sa partie inférieure, le couvercle 16 présente un orifice 19 (fig. 3), susceptible d'être obturé par un clapet mo bile 20, de forme générale triangulaire, à l'aide d'une poignée de manoeuvre 21.
Le clapet 20, articulé autour d'un axe 22, présente un trou 23 dans lequel est fixée l'extrémité d'un tuyau 24, destiné à l'éva cuation du liquide contenu dans le réservoir 2 lors que le clapet 20 est placé dans la position représen tée en traits mixtes à la fig. 3.
Dans l'embout 3 (fig. 4 et 5) et le carter cylin drique 7, est installé un dispositif automatique de contrôle du remplissage du réservoir. L'axe d'arti culation 4 du bras 5 de support du flotteur 6 est fixé à une plaquette 25, elle-même fixée par sou dure à l'embout circulaire 3. A proximité de l'axe 4, le bras 5 est engagé dans les branches 26, 26' d'une chape formant l'extrémité inférieure d'une tige verticale 27 dont l'extrémité supérieure 28 est susceptible de coulisser dans une plaquette de gui dage 29, fixée, par exemple par soudure, à une pla que 30, formant un support vertical, ladite plaque étant fixée à la paroi supérieure 31 du carter cylin drique 7.
Un axe d'articulation 32, traversant les branches de chape 26, 26' et le bras du flotteur 5, permet à la tige de coulisser verticalement à travers la plaquette de guidage 29.
Au support 30 est fixé un axe d'articulation 33 sur lequel est susceptible d'osciller un levier coudé 34, en forme de L, dont la branche verticale présente à son extrémité supérieure un bec 35 de retenue d'un bras de levier horizontal 36. Ce levier 36, sus ceptible d'osciller à l'une de ses extrémités autour d'un axe d'articulation 37, fixé sur la plaque de sup port 30, est engagé à son autre extrémité 38 sous le bec de retenue 35 en période de remplissage du réservoir. Un ressort à boudin 39, intercalé entre l'extrémité 38 du levier 36 et la branche horizontale 40 du levier 34, assure le maintien de l'engagement du bec 35 avec le levier 36.
Au voisinage de l'axe d'articulation 37, le levier 36 porte à sa partie supérieure une surépaisseur 41, susceptible d'appuyer contre une bille 42, destinée à actionner un sifflet 43. Ce sifflet 43, fixé sur la paroi supérieure 31 du carter 7, est renfermé dans une enveloppe amovible 44, de protection, fixée sur la paroi 31, ladite enveloppe protégeant également un vacuummètre 45, destiné à contrôler la dépres sion à l'intérieur du réservoir 2.
Enfin, sur la paroi 31, est également fixé un bouton-poussoir 46 destiné au réenclenchement & l'extrémité 38 du bras 36 sous le bec 35 du levier 34 après chaque vidange du réservoir. Une butée 47, fixée au support 30, est destinée à bloquer le déplacement du levier 34 après le dégagement du levier 36 par le bec 35 et une butée 48, fixée sous la paroi 31, limite la course du levier 36 lors de son action sur la bille 42 du sifflet 43.
Le dispositif fonctionne de la manière suivante l'orifice 12 de la trompe 11 étant raccordé à une conduite d'eau sous pression et le tube coudé 14 du réservoir 2, à un tuyau d'aspiration du liquide à évacuer, par exemple à la surface supérieure d'un mur de barrage en, construction, on ouvre au moyen de la poignée 10 la vanne 9 de manière à mettre en communication la trompe avec le réservoir 2, le flot teur 6 étant placé dans la position dessinée en poin tillés à la fi-. 1 et le clapet 20, dans la position représentée en traits pleins à la fig. 3.
L'eau sous pression, circulant dans la trompe et dans la con duite 13, crée, à travers la tubulure 8 et le carter cylindrique 7, une dépression dans le réservoir 2 et, par conséquent, dans le tuyau coudé 14, de sorte que le liquide à lait de ciment est aspiré dans le réservoir.
Lorsque le niveau du liquide à évacuer a atteint le sommet du réservoir, entraînant le flotteur 6 arti culé sur l'axe 4, la tige verticale 27, guidée par la plaquette 29, vient en contact avec la branche hori zontale 40 du levier 34 et fait osciller ce levier autour de l'axe d'articulation 33. Pendant cette ma- n#uvre, le bec de retenue 35 libère l'extrémité 38 du bras de levier 36, lequel, sous l'effet de détente du ressort 39, pivote autour de l'axe d'articulation 37 et vient buter, par la surépaisseur 41, avec la bille 42, mettant en action le sifflet 43.
L'opérateur, averti par le son émis par le sifflet sous l'action du dispositif automatique de contrôle, actionne le levier 10, de manière à modifier la posi tion de la vanne 9, en obturant la trompe 11 et en ouvrant l'orifice 9' d'admission d'air ambiant dans le réservoir 2.
On procède ensuite à la vidange du réservoir 2 en faisant pivoter, au moyen de la poignée 21, le clapet 20 autour de son axe 22, ce quia pour effet de mettre en communication l'orifice 19 du réservoir avec le trou 23 du couvercle, permettant ainsi au liquide contenu dans le réservoir d'être évacué à tra vers le tuyau 24.
Après la vidange du réservoir, on procède à l'enclenchement du dispositif automatique de con trôle. Le bras de levier 36 étant bloqué contre la butée 48, on pèse sur le bouton-poussoir 46. Le levier 36, pivotant sur son axe 37, comprime le res sort 39 jusqu'à ce que le levier 34, en pivotant sur son axe 33, reprenne sa position initiale, l'extrémité 38 du levier 36 étant retenue par le bec 35.
Parmi les principaux avantages du dispositif objet de l'invention, il y a lieu de citer le fait que le liquide à lait de ciment aspiré, ne passant plus par la trompe, comme c'est le cas dans les dispositifs connus, se dépose dans le réservoir, de sorte que la trompe fonctionne normalement jusqu'à ce que le réservoir soit plein et que le flotteur déclenche le sifflet avertisseur au moyen du dispositif automati que de contrôle.
Le réservoir est susceptible d'être construit en différentes capacités suivant le poids à transporter sur le châssis-luge I.
Le dispositif d'aspiration décrit pourrait être adapté à plusieurs réservoirs, reliés à une ou à plu sieurs trompes. On pourrait, par exemple, prévoir un dispositif destiné à la vidange automatique d'un réservoir plein, fonctionnant, comme il a été décrit, au moyen de son flotteur, le dispositif automatique de contrôle, au lieu d'actionner un sifflet avertisseur, déclenchant le remplissage d'un second réservoir par l'intermédiaire d'une commande de vanne mon tée sur ce second réservoir.
Le dispositif d'aspiration objet de l'invention est susceptible d'être adapté à tout pompage de liquide à densité élevée, c'est-à-dire contenant des résidus, tels que, par exemple, des gadoues. Dans le cas de vidange de fosses septiques, la trompe pourrait être alimentée par une pompe à eau ou par toute autre source d'eau sous pression, le tube coudé 14 du réservoir 2 étant relié à un tuyau aboutissant au fond de la fosse et une vanne étant susceptible d'être actionnée pour l'aspiration de la gadoue au moment où le vide est créé à l'intérieur du réservoir, ladite succion s'effectuant très rapidement au moyen de la trompe.
A liquid suction device The present invention relates to a liquid suction device, intended in particular for the suction of high density liquids by means of a water pump.
It is known that, in the construction of reinforced concrete walls of watercourse dams for the creation of artificial lakes intended to supply hydroelectric plants, it forms on the upper surface of the wall under construction, mainly at the time of where we vibrate the concrete, expanses of water mixed with the cement milk that comes out to the surface where it stands with the water. According to common practice, the water and the cement milk are evacuated using a pump which sucks this liquid.
The downside to this practice is that, after a very short time, the cement milk will clog the line, preventing the proboscis from functioning. The liquid entrained by the suction caused by the suction tube is very dense due to the presence of the cement milk, which has the effect of considerably reducing the efficiency of the suction tube and, consequently, the flow rate of the suction liquid.
The present invention, which overcomes this drawback, relates to a device for sucking a liquid, characterized by a water pump intended to be connected to a pressurized water pipe, the nozzle of which the throttle nozzle is intended to be connected to a sealed tank having at its upper part an orifice to which is fixed a connection for a suction duct for a liquid to be evacuated and closing a float connected to an automatic device intended to control the filling of said tank, the whole being arranged so that, under the effect of the pressurized water passing through the tube,
a depression occurs in the reservoir having the effect of sucking the liquid to be evacuated from the reservoir through said upper orifice and that once the reservoir is full, the float activates said automatic control device.
The appended drawing, given by way of example, represents an embodiment of the device which is the subject of the invention.
Figs. 1 to 3 represent the entire device, of which FIG. 1 is an elevational view, FIG. 2 a plan view of FIG. 1, and fig. 3 a side view, from the suction side of the liquid to be discharged into the tank. Figs. 4 and 5 show, on a larger scale, the automatic control device, of which FIG. 4 is a longitudinal section taken along line IV-IV of FIG. 5, and fig. 5 a dirty cross section, taken along line V-V of FIG. 4.
In the embodiment shown, the positive device comprises, mounted on a frame 1, in the form of a sledge, a reservoir 2, of oblong cylindrical shape. On the reservoir 2 is fixed, at the front part, a circular end piece 3, inside which is arranged the articulation axis 4 of an elbow arm 5, the end of which opposite said axis 4 is fixed to a float 6, capable of moving inside the tank 2.
A cylindrical casing 7, enclosing an automatic control device, is fixed, for example by means of bolts, to the upper part of the circular end 3. On the side wall of the cylindrical casing 7 is fixed a pipe 8, connected to a valve 9, capable of being operated by a handle 10.
The vertical branch of the valve body 9 is connected to the suction port of a water pump 11, the front end of which has a supply port 12 and the rear end of which is connected to a pipe 13. The axes of the orifice 12 of the pump 11 and of the pipe 13, located in the extension of one another, are parallel to the longitudinal axis of the reservoir 2.
In addition, the orifice 12 is connected, for example by a flexible pipe, to a pipe intended to bring water under pressure into the pump, this water then being discharged through the pipe 13. The valve 9 also has a 9 'air intake port.
On the reservoir 2, at its rear part, is fixed an elbow tube 14 connected to a duct, not shown in the drawing, intended to bring by suction the liquid to be evacuated into said reservoir, inside which is fixed, in the upper half, a transverse sound partition 15. This partition 15 is intended to prevent the liquid sucked in by the elbow tube 14 from being drawn directly, during the operation of the pump, into the circular nozzle 3 and then into the pump 11.
The rear part of the reservoir 2 is hermetically sealed by a cover 16, with pressure screws 17 and operating handles 18. At its lower part, the cover 16 has an orifice 19 (FIG. 3), capable of being closed. by a mo bile valve 20, generally triangular in shape, using an operating handle 21.
The valve 20, articulated around an axis 22, has a hole 23 in which is fixed the end of a pipe 24, intended for the evacuation of the liquid contained in the tank 2 when the valve 20 is placed in the position shown in phantom in fig. 3.
In the nozzle 3 (fig. 4 and 5) and the cylinder crankcase 7, an automatic device for checking the filling of the tank is installed. The articulation axis 4 of the support arm 5 of the float 6 is fixed to a plate 25, itself fixed by a hard pipe to the circular nozzle 3. Close to the axis 4, the arm 5 is engaged. in the branches 26, 26 'of a yoke forming the lower end of a vertical rod 27, the upper end 28 of which is capable of sliding in a guide plate 29, fixed, for example by welding, to a plate that 30, forming a vertical support, said plate being fixed to the upper wall 31 of the cylinder crankcase 7.
A hinge pin 32, passing through the yoke branches 26, 26 'and the arm of the float 5, allows the rod to slide vertically through the guide plate 29.
To the support 30 is fixed a hinge pin 33 on which is capable of oscillating an angled lever 34, in the form of an L, the vertical branch of which has at its upper end a spout 35 for retaining a horizontal lever arm 36. This lever 36, capable of oscillating at one of its ends around a hinge pin 37, fixed on the support plate 30, is engaged at its other end 38 under the retaining spout 35 in tank filling period. A coil spring 39, interposed between the end 38 of the lever 36 and the horizontal branch 40 of the lever 34, maintains the engagement of the spout 35 with the lever 36.
In the vicinity of the articulation axis 37, the lever 36 carries at its upper part an extra thickness 41, capable of pressing against a ball 42, intended to actuate a whistle 43. This whistle 43, fixed to the upper wall 31 of the housing 7 is enclosed in a removable protective casing 44 fixed to the wall 31, said casing also protecting a vacuum meter 45, intended to control the vacuum inside the reservoir 2.
Finally, on the wall 31, is also fixed a push button 46 intended for re-engagement & the end 38 of the arm 36 under the spout 35 of the lever 34 after each emptying of the tank. A stop 47, fixed to the support 30, is intended to block the movement of the lever 34 after the release of the lever 36 by the spout 35 and a stop 48, fixed under the wall 31, limits the travel of the lever 36 during its action on the ball 42 of the whistle 43.
The device operates as follows, the orifice 12 of the pump 11 being connected to a pressurized water pipe and the elbow tube 14 of the tank 2, to a suction pipe for the liquid to be evacuated, for example to the surface of a dam wall under construction, the valve 9 is opened by means of the handle 10 so as to place the pumping tube in communication with the reservoir 2, the float 6 being placed in the position drawn in pointed points at the fi-. 1 and the valve 20, in the position shown in solid lines in FIG. 3.
The pressurized water, circulating in the pump and in the pipe 13, creates, through the pipe 8 and the cylindrical casing 7, a depression in the tank 2 and, consequently, in the elbow pipe 14, so that the cement milk liquid is sucked into the tank.
When the level of the liquid to be evacuated has reached the top of the reservoir, driving the float 6 articulated on the axis 4, the vertical rod 27, guided by the plate 29, comes into contact with the horizontal branch 40 of the lever 34 and oscillates this lever about the hinge pin 33. During this operation, the retaining spout 35 releases the end 38 of the lever arm 36, which, under the effect of relaxation of the spring 39, pivots around the articulation axis 37 and comes into abutment, by the extra thickness 41, with the ball 42, activating the whistle 43.
The operator, warned by the sound emitted by the whistle under the action of the automatic control device, actuates the lever 10, so as to modify the position of the valve 9, closing the tube 11 and opening the orifice 9 'of ambient air intake in tank 2.
The tank 2 is then emptied by pivoting, by means of the handle 21, the valve 20 around its axis 22, which has the effect of placing the orifice 19 of the tank in communication with the hole 23 of the cover, thus allowing the liquid contained in the reservoir to be evacuated through the pipe 24.
After emptying the tank, the automatic control device is switched on. The lever arm 36 being blocked against the stop 48, the push-button 46 is weighed. The lever 36, pivoting on its axis 37, compresses the res out 39 until the lever 34, by pivoting on its axis 33, returns to its initial position, the end 38 of the lever 36 being retained by the spout 35.
Among the main advantages of the device which is the subject of the invention, it should be mentioned that the sucked cement milk liquid, no longer passing through the pump, as is the case in known devices, is deposited in the tank, so that the horn operates normally until the tank is full and the float sounds the warning whistle by means of the automatic control device.
The tank may be built in different capacities depending on the weight to be transported on the sled frame I.
The suction device described could be adapted to several reservoirs, connected to one or more tubes. One could, for example, provide a device intended for the automatic emptying of a full tank, operating, as has been described, by means of its float, the automatic control device, instead of activating a warning whistle, triggering filling a second tank by means of a valve control mounted on this second tank.
The suction device which is the subject of the invention is capable of being adapted to any pumping of liquid at high density, that is to say containing residues, such as, for example, slush. In the case of emptying septic tanks, the pump could be supplied by a water pump or by any other source of pressurized water, the elbow tube 14 of the tank 2 being connected to a pipe leading to the bottom of the tank and a valve being capable of being actuated for the suction of the slush at the moment when the vacuum is created inside the tank, said suction taking place very quickly by means of the pump.