Procédé pour le réglage de l'écoulement dans des conduits, de" fuides sous pression à mélanger et dispositif pour la mise en #uvre du procédé. L'objet de la présente invention est un procédé pour le réglage de l'écoulement dans des conduits, de fluides sous pression à mé langer et un dispositif pour la mise en cou vre du procédé.
Le procédé consiste à régler les pressions initiales, auxquelles sont soumis ces fluides, les unes par rapport aux autres de façon à régler la valeur de l'écoulement de ces flui des dans leurs conduits, dans des proportions déterminées et à les faire passer an travers d'orifices réglables puis à modifier ces pres sions initiales pour modifier l'écoulement de ces fluides au travers desdits orifices.
Le dispositif pour la mise en couvre du procédé comporte un conduit principal d'ame née de l'un des fluides, pourvu d'un orifice réglable d'échappement, au moins un conduit secondaire d'amenée d'un autre fluide, pour vu aussi d'un orifice réglable d'échappement, un dispositif pour régler la pression dans le conduit principal, ainsi qu'un dispositif ac tionné par la pression régnant dans le con duit principal et réglant la pression dans le conduit secondaire au moins, dispositifs qui sont montés du côté de l'admission des ori fices réglables d'échappement.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple seulement, diverses formes d'exé cution du dispositif selon l'invention.
La fig. 1 représente schématiquement et en coupe partielle, une première forme d'exé cution du dispositif; La fig. 2 est, à plus grande échelle que celle de la fig. 1, une coupe d'un détail re latif à cette prerniére forme d'exécution; La fig. 3 représente une autre forme d'exé cution de l'objet de l'invention; La fig. 4 en est une troisième forme d'exécution.
Dans ces figures, les organes identiques sont désignés par les mêmes signes de réfé rence.
Le dispositif selon les fig. 1 et 2 du des sin, comporte un conduit 10 d'amenée de l'an des fluides et un conduit 11 d'amenée aussi d'un fluide qui peut être de même sorte que celui amené par le conduit 10, ou d'une autre sorte, fluides qui peuvent être soumis à la même pression ou se trouver à des pressions différentes et dont il s'agit de régler l'écoulement ou le débit par urr con duit commun 100. I1 faut pour cela arriver à régler, avant que lesdits fluides ne soient dans le conduit 100, soit la pression de ces fluides soit le débit de ces fluides.
En appelant "pression primaire -, la pres sion qui est exercée sur le fluide dans le conduit 10 et "pression secondaire" celle qui est exercée sur le fluide dans le conduit 11. il faut arriver au moyen du dispositif repré senté aux fig. 1 et 2, à compenser la pres sion secondaire par rapport à la pression pri maire tout en maintenant ladite pression se condaire dans un rapport constant relative ment à la pression primaire et à régler la vitesse d'écoulement des deux fluides, ou la pression de l'un par rapport à la pression de l'autre.
Dans ce but, le conduit 10 est muni d'une soupape 15, commandée soit à la main, soit mécaniquement et au moyen de laquelle on règle la pression, dans la portion lUa du conduit. Cette portion 10a est en communi cation avec un compensateur de pression 16, par urr conduit 17, et la " pression primaire \4 dans le conduit 10-1, agit sur l'un des côtés d'un diaphragme 18, du compensateur 16. Au lieu d'un diaphragme, on pourrait instal ler dans le compensateur un tiroir à piston ou autre dispositif analogue. L'autre côté du diaphragme 18 est soumis à l'action de la pression régnant dans une portion 11 , du conduit 11, au moyen d'un conduit 19.
Le diaphragme 18 est relié au moyen d'une tige de piston 21 à un tiroir à piston 22, présen tant des orifices 23 pouvant coïncider avec des orifices 24, prévus dans le cylindre 25 de la soupape. Au lieu du tiroir à piston dé crit ci-dessus, on pourrait aussi employer une valve à papillon ou tout autre disposi tif approprié. Après le compensateur 16 et en un point quelconque des conduits 10a et 11I sont dis posés des organes 28, 29 respectivement, au travers desquels passent les fluides se ren- 29 qui sont pourvus d'un dispositif permet tant d'obturer plus ou moins leur section afin de régler le passage du fluide en eux.
L'un de ces organes, identiques l'un à l'autre, est représenté in la fig. 2. Il comporte un corps creux 70, pourvu à l'une de ses extrémités d'une garniture 71 présentant un filetage et qui est vissée dans un taraudage prévu à la dite extrémité du corps creux 70. Ce dernier présente de plus titre tête amovible 72 pour vue d'une paire de supports 73 et 74, dans lesquels est monté à coulisse un bouchon de fermeture 75, taillé ci) cône à l'une de ses extrémités 76.
Le bouchon 75 présente une crémaillère 7 7 sur l'un de ses côtés, crémail- lère dans laquelle est engagé un pignon 78, monté à l'extrémité d'un arbre 79 qui est di.posé dans urne forme 80 prévue dans la tète 72. L'arbre 7 9 présente à son extré mité supérieure, une touche 81, disposée dans un chapeau 82, visé sur l'extrémité de la tête 72. Au-dessous du chapeau 82 est montée une garniture 83 vissée dans une creusure 84 prévue dans la tête 72. En fai sant tourner l'arbre 79 dans un sens ou dans l'autre, on communiquera au bouchon 75 un mouvement alternatif de va-et-vient, relati vement à la garniture 71.
On pourra donc amener ce bouchon plus ou moins prés de ladite garniture de faon à obturer plus ou moins soir orifice. On pourra donc régler au moyen des organes 28 et 29 cités plus haut, l'orifice d'écoulement des portions 10', et 111, des conduits 10 et 11.
Entre ces conduits 10 et 11 on pourra disposer encore d'autres conduits amenant d'autres fluides, par exemple, ainsi que le représente la fig. 1, un conduit 12, qui, à la fig. 1 est disposé entre les conduits 10 et 11 mais qui en pratique pourrait occuper toute autre place voulue.
Le fluide passant au travers du conduit 12, est soirs une pres sion initiale déterminée et il agit sur l'un des côtés d'un diaphragme 30 d'un compen sateur 32, relié par un conduit 31 au con duit 10I, et la pression qu'exerce ce fluide sur ledit côté du diaphragme est encore une Sion primaire du conduit 10a. L'action du diaphragme contrôle un tiroir. à piston 33 qui règle l'écoulement du fluide de la même faon que cela a été indiqué plus haut, par rapport à la soupape 1.3. Au lieu d'un tiroir à piston, on pourrait ici encore disposer une soupape à papillon ou tout autre dispositif analogue.
Entre l'entrée du conduit 12 et son organe de sortie 35, identique aux or ganes 28 et 29 vus plus haut, et après le tiroir à piston 33, est disposé un conduit in termédiaire 39 pour chauffer ou refroidir le fluide. Pour compenser les augmentations de résistance par friction dans cette section, un tube 40 relie la portion 12a du conduit 12, en un point du conduit intermédiaire 39, avec le compensateur 32, ainsi que cela est repré senté au dessin.
S'il n'y a pas de chauffeur ou de réfrigérant le long du conduit 1211, le tube 40 sera relié audit conduit 12a en Un point adjacent au tiroir à piston 33, ainsi que c'était le cas pour le compensateur 16 vu plus haut. Le compensateur 32 contrôle la pression dans le conduit 121, de la même manière que le compensateur 16, contrôle dans le conduit<B>Il.</B> , ainsi qu'on l'a vu plus haut.
On remarquera, que le conduit 111, et le conduit 12a, dans chacun desquels règn urne "pression secondaire", sont tous deux reliés avec le conduit 10a au moyen d'un tube, qui pourrait être remplacé par tout au tre dispositif approprié, et l'on remarquera également que ces deux conduits sont munis de compensateurs ou autres soupapes de con trôle. La "pression primaire" dans le con duit 101, est la pression existant entre la valve de contrôle 15 et l'organe 28, et cette "pression primaire" règle les "pressions se condaires", dans les conduits 111, et 121, et autres conduits si l'on voulait en établir d'autres encore.
Le dispositif pour la mise en couvre, du procédé qui fait l'objet de l'invention et dont le but est d'effectuer le mélange propor tionnel de fluides, tels que des liquides, des liquides et des gaz, des gaz et des gaz, fonc tionne de la manière suivante :
Les fluides à mélanger dans des proportions déterminées pénètrent dans le dispositif par les conduits 10, 11 et 1.2, conduits qui pourraient être en plus grand nombre si l'on avait plus de trois fluides à mélanger. Ils pénètrent dans le dispositif à des pressions différentes, le fluide arrivant par le conduit 10 se trouvant à une pression que nous appelons "pression primaire ", tandis que les fluides arrivant par les conduits 11 et 12 se trouvent à des "pressions secondaires" par rapport à la première. On règle la pression dans la por tion 101, du conduit 10, au moyen de la sou pape 15, comme on l'a vu plus haut.
Il s'agit comme on l'a vu plus haut également, d'obtenir que les fluides arrivant dans le conduit commun 100 par les conduits 10, 11 et 12 aient soit une pression égale, soit un débit égal. Il est nécessaire; pour compenser les "pressions secondaires" par rapport à la "pression primaire" pendant que l'on main tient -ces "pressions secondaires" dans un rapport constant relativement à la pression primaire, de régulariser la valeur de l'écou lement ou de la pression l'une par rapport à l'autre. On y arrive au moyen de la sou pape 15 et des compensateurs 16 . et 32.
En réglant la pression, au moyen de la soupape 15, dans la portion 101, du conduit 10, por tion 10a qui est eu communication par les conduits 17 et 31 avec les compensateurs 16 et 3.2, on règle en même temps la pression dans les portions 11a et 12a des conduits 11 et 12.
En effet en considérant tout d'abord le conduit 11 seulement et le compensateur 16, si l'on modifie la pression sur le côté primaire du diaphragme 18, on ,modifie la position du tiroir à piston 22 et conséquem ment la pression dans la portion 11a. Si la pression du côté primaire du. diaphragme est plus grande que celle du côté secondaire, le diaphragme déplacera la tige du piston vers le bas et amènera les orifices 23 et 24 en regard les unes des autres et par ce fait, il passera plus de fluide par les orifices com mandés de la soupape.
Cela augmentera la pression dans le conduit 1111, jusqu'à ce que la pression dans ledit conduit 111, soit dans une proportion déterminée par rapport à celle qui règne dans le conduit 10a. Quelle que puisse être cette proportion, elle est main tenue constante par les pressions primaire et secondaire. En admettant que les fluides dans les conduits 10 et 11 sont à pression égale ou variable, la pression dans le conduit 10 sera réduite par la valve de contrôle 15 à la pression, de proportion voulue et corres pondant à un écoulement déterminé dans le conduit 10a et l'organe 28, dont l'orifice est réglé également.
La valeur de l'écoulement dans les conduits 10a, 110., 12a, est réglée au moyen des organes 28, 29 et 35 ainsi qu'on l'a vu plus haut, organes dont les bouchons peuvent être amenés en diverses positions en vue du réglage de l'écoulement au travers desdits organes. Après ces or ganes, du côté de la sortie des fluides, les pressions ou les écoulements restent aux va leurs auxquelles ils ont été réglés. Le tube 100 petit être relié à titi réservoir ou dispo sitif analogue dans lequel les fluides mé langés peuvent se rassembler.
Ce qui a été dit ci-dessus pour le con duit 1l. peut être répété pour le conduit 12 ou pour tout autre conduit qui serait installé encore dans le dispositif. La manoeuvre de la soupape 15 permet le réglage de la ., pres sion primaire" et par là, à l'aide des com pensateurs 16, 32 et d'autres éventuellement, le réglage des .,pressions secondaires" tout en maintenant ces pressions dans titre pro portion constante, les valeurs des écoulements pouvant être réglées malgré des différences de pressions et pouvant rester égales les unes aux autres.
La commande de ces diverses pressions est faite ainsi par titre seule sou pape. L'écoulement d'un côté de l'organe 28 par exemple, sous l'effet de la "pression pri maire @\ de l'autre côté dudit organe. à la pression filiale, qui est plus basse que la " pression primaire 11, est maintenu à une va leur déterminée par le réglage de l'orifice de sortie dudit organe 28.
De même pour l'écoulement après les organes 29 et 35, sous l'effet des " pressions secondaires<B>11</B>, qui est maintenu à une valeur déterminée par le Comme les fluides sont amenés par leurs divers conduits à leurs organes de sortie correspondants, soirs pressions constantes re lativement les unes aux autres, et comme l'écoulement est en rapport avec la pression, l'écoulement se produira proportionnellement à la surface respective des orifices de sortie des organes 28, \,39 et 35. La soupape 15, en réglant les pressions auxdits orifices, sur les divers conduits, réglera l'écoulement par unité de temps, de sorte que l'on pourra obtenir toute quantité que l'on voudra, du maximum au minimum, sans changer les quantités proportionnelles délivrées.
Le dispositif décrit ci-dessus peut être employé pour le coupage de fluides dans des proportions déterminées de volumes ou de poids, ou aussi pour proportionner les quan tités de fluides en écoulement les unes par rapport aux autres.
Le dispositif selon la fig. 3, qui repré sente la seconde forme d'exécution de l'ob jet de l'invention comporte un conduit 50 de "pression primaire\ et titi conduit 51 de "pression secondaire", entre lesquels est dis posé ni) compensateur, identique aux com pensateurs vus ci-dessus et qui n'est pas dé signé au dessin par- un signe de référence. Les conduits 50 et 51, sont reliés par des tubes 52 et 521, conduisant à ut) dispositif contrôleur 53, identique à un dispositif con trôleur 62 décrit plus bas.
Le contrôleur 53 est pourvu d'un tube d'écoulement 53a. D'au tres conduits 54 et 54a, 56 et 561, sont dis posés encore entre les conduits 50 et 51, conduits 54 et 541, entre lesquels est disposé un contrôleur 55 et 56 et 56a entre lesquels est disposé un contrôleur 57.
Le contrôleur 55 est pourvu d'un tube d'écoulement 551, et le contrôleur 57, d'un tube d'écoulement 57a. On pourra disposer tin nombre quelconque de ces conduits et contrôleurs, entre les conduits 50 et 51, l'écoulement dans les tubes 53A, 55a et 57a respectivement étant réglés à la main pal, une mallette que présente chacun des dispositifs contrôleurs 53, 55 et 57, de ces écoulements ou débits sur les divers con duits d'écoulements lorsque les pressions pri maire et secondaire auront été réglées dans des proportions déterminées.
Le dispositif représenté à la fig. 4, com porte un conduit 60 et un conduit 61 entre lesquels est monté un compensateur, identi que aux compensateurs décrits ci-dessus, ainsi qu'un contrôleur 62 qui est disposé de manière que l'écoulement primaire en 63 dé termine l'écoulement secondaire en 64 et que les deux écoulements passent par le conduit 66. Les orifices 63 et 64, du contrôleur 62 sont commandés à la main. Le contrôleur 62 présente à cet effet une manette 62a, reliée par une tige commune aux organes de ré glage des orifices 63 et 64 qu'on peut mo difier selon besoin.
Les dispositifs contrôleurs 53, 55, 57 vus ci-dessus dans la forme d'exé cution représentée à la fig. 3 sont identiques au contrôleur 62 de la fig. 4.
Les dimensions, les formes des divers or ganes du dispositif qui fait l'objet de l'in vention peuvent différer de ce qu'elles sont représentées au dessin annexé.