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"PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX DISPOSITIFS DE SECURITE
DES APPAREILS MOTEURS-COMPRESSEURS COMPORTAT UN OU PLUSIEURS PISTONS A ACTION DIRECTE."
L'invention est relative à des perfectionnements apportés aux dispositifs de sécurité des appareils moteurs-compresseurs coà- portant un ou plusieurs pistons à action directe.
Elle a pour but principalement de rendre les machinée du genre Indiqué (dans lesquelles la longueur de la course du ou des pistons est seulement déterminée par l'équivalence des travaux moteurc et résistants reçus ou effectués par lesdits organes au cours de leur déplacement) telles que, d'une part, la compression et le refoulement au réservoir de l'appareil de l'air du.
ou des cylindres compresseurs absorbe une quantité d'énergie constante même si la pression de l'air renfermé dans ledit réservoir à sa valeur normale, comme cela a lieu lorsque la provision d'air comprimée se trouve épuisée, telles que, d'autre part, en cas de rupture des clapets ordinaires de refoulement, l'air comprimé du réservoir ne puisse pas envahir le ou les cylindres compresseurs et agir sur les pistons; telles que. enfin, le réservoir d'air comprimé reste parfaitement clos pendant lee
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@ périodes d'arrêt de la machine.
Elle consiste essentiellement à disposer dans la canalisation de refoulement de l'air comprimé un ou plusieurs organes de retenue s'ouvrant vers le réservoir du compresseur etde manière que la pres- sion qui y règne tende à les maintenir fermés, à faire agir sur les- dits organes de retenue un moyen dont l'action tend à fermer les ori- fices qu'ils commandent avec une force équivalente à celle qutexerce- rait sur eux, s'ils étaient fermés, la pression normale de fonctionne- ment au réservoir;
à disposer un piston intermédiaire transmettant, d'une part, aux organes de retenue l'action du moyen de fermeture sus indiqué et soumis, d'autre part, à l'action antagoniste de la pression régnant au réservoir et cela de telle manière que ces deux actions s'annulent quand ladite pression atteint sa valeur normale, les or-ga- nes de retenue restant des lors indépendants de toute contrainte.
Elle consiste, à part cette disposition générale dans d'autre. dispositions plus particulières quirseront (écrites ci-après et aux- quelles devra naturellement s'étendre la protection du présent brevet.
.ci elle pourra, de toutes manières, être bien comprise à l'ai de de ce qui suit ainsi que des dessins ci-annexés lesquels ne sent don nés, bien entendu, qu'à titre d'esemple.
La figure I. desdits dessins représente en coupe partielle un premier mode de réalisation de l'invention.
La figure 2 représente également en coupe partielle un autre mode de réalisation de l'invention.
Selon celle-ci et, plus particulièrement, selon celui de ses modes de réalisation auquel se rapporte la figure I disposant d'un moteur-compresseur comprenant un cylindre compresseur 10, à l'intérieur duquel coulisse un piston 11 (à deux alésages, par exemple}, le refou- lement d'air comprimé s'effectuant à travers le fond 12, dont les ouvertures sont gardées par le clapet à disque automatique 13 au moyen de la canalisation 14 branchées directement sur le réservoir non représenté de l'appareil, à supposer qu'on veuille =unir ledit appa rail d'un dispositif de sécurité assurant la constance du travail
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de compression et de refoulement de l'air comprime,on peut s'y pren-
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dre comme suit ou d June manière analogue.
L'orifice I5 qui fait communiquer la. canalisation JE4 avec la culasse lA de l'appareil est muni d'une soupèse lI7 pouvant découvrir
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l'orifice 3b quand elle se soulève du côté de ladite canalisation 14 Concentriquement à la queue 18 de la soupape I7 est disposé un cy- lindre 19 communiquant librement avec la canalisation 14 par les cari -
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fices ,2D.
Dans le cylindre T9 peut coulisser un piston % indépendant de la soupape 17 mais dont la face peut venir en contact avec it1 extré- mité de la queue 18.Ledit piston 21 est tel que l'aire de sa section transversale soit égale à la surface moyenne de 1 ' orifice 15. A son extrémité libre le cylindre 19 est fermé hermétiquement parun fond
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8< Qh tube 23, peut mettre en communication 19rifice liit ménagé dans la paroi du cylindre compresseur 10$ avec l'intérieur du cylindre I9 dans lequel il débouche par un raccord 26, fileté dabe le fond 22.
Ledit raccord 26 contient une bille 24 qui sert de soupape de retenue et s'oppose au mouvement de l'air dans le sens du cylindre 19 vers l'orifice 25, tout en laissant possible le mouvement inverse.
Il y a lieu de remarquer enfin que l'orifice 25 à été percé dans la paroi du cylindre 10 de telle manière que son axe coïncide sensiblement avec la position qu'occupe la face antérieure du piston compresseur 11 au moment où celui-ci, ayant comprimé l'air du cylin- dre 10, commence à le refouler au réservoir de l'appareil à travers la
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fond le clapet automatique 13, l'orifice 15 et la canalisation 14!<
Le dispositif de sécurité qui vient d'être décrit fonctions ne de la manière suivante.
Le réservoir de l'appareil étant vide d'air comprimé, le piston Il dans son mouvement vers le fond 12 refoule de
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l'air légèrement comprimé dans le cylindre joz à travers le tube 23 et le raccord 26. La légère pression ainsi exercée sur le piston 2T suf- fit pour qutil applique la soupape te sur son siège en appuygnt sur la queue 18, Dans ces conditions, 1 ' orifice 15 reste fermé, la pres- sion allant en croissant progBessivement à la fois sur la face de la soupape 17 et sur le piston antagoniste 1 lorsque la face antérieu- re du piston 1..1 vient à masquer l'orifice 25,.la pression cesse de
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croître dans le cylindre 19 qui se trouve isolé du cylindre 10, Le mouvement du piston.!! se poursuivant,
la soupape 17 est soulevée tandis que l'air du cylindre compresseur 10 est'-refoulé au réservoir @ en subissant la contre pression constante exercée par le piston 21 sur la soupape 17. Dans ces conditions, il est clair que le travail de compression, et refoulement effectue par le piston II aura été sen- siblement le même que si, le réservoir 14 avait été rempli d'air com- primé à la pression normale de fonctionnement.
Au cours des courses suivantes du piston 11,la soupape 17 ,reste constamment collée sur son siège par suite de l'effort exercé sur sa queue 18 par le piston 21, lequel effort reste toujours constat et égal à la pression du refoulement puisque la bille 24 s'oppose au retour de l'air comprimé du cylindre 19. Tout se :passe donc pour le compresseur comme s'il avait à débiter son air comprimé dans un ré- servoir rempli à la pression normale de fonctionnement.
Au fur et à mesure que le remplissage du réservoir s'effec- tue par suite du travail compresseur, la pression antagoniste qui rè- gne à ce réservoir vient à s'exercer: d'une part sur la face du piston 21 en contact avec la queue 18.d'autre paBt sur la soupape elle-même.
Il est évident que ces deux actions nouvelles vont en s'équilibrant automatiquement puisque la surface du piston 21 est égale à l'aire moyenne de la soupape 17. De sorte que l'action qui maintient ladite soupape 17 sur son siège reste dans tous les cas, et quelque soit la pression au réservoir, équivalente à l'action qu'exercerait sur l'oti- fice 15 la pression normale de fonctionnement au réservoir.
Enfin, quand le réservoir se trouve rempli, le piston 21 est complètement équilibré et n'exerce plus aucune action sur la queue 18, D'autre part , la soupape 17 est soumise sur ses deux faces à des pres sions égales, Comme les pulsations d'air comprimé provenant du cylin- dre compresseur 10, tendent constammentà soulever la soupape Il? cel- le-ci chassera peu à peu le piston 21 vers le fond 22 du cylindre 19. l'air comprimé contenu dans ledit cylindre 19 du côté du fonds 22 s'échappant lentement de l'autre côté du piston à cause du jeu annu- laire existant inévitablement entre le piston 21 et la paroi du cy-
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lindre 19.
Il est d'ailleurs a remarquer que cette légère fuite ne nuit pas au fonctionnement-dû dispositif lorsque le réservoir n'est pas complètement rempli. Dans ce cas, en effet, la pression du côté du fonds 22 est constamment maintenue dans le cylindre 19 par 1 'apport d'air nouveau qui se produit nécessairement à chaque course de com- pression du piston II à travers la canalisation 23 si la pression dans le cylindre 19 tendait à descendre en dessous de la pression normale de refoulement.
On voit également que la soupape 17 peut aussi jouer le rôle de soupape de sûreté en cas de rupture du clapet automatique de refou- lement 13. Dans ce cas, et indépendamment du piston 21,elle retombe sur son siège s'opposant à l'invasion du cylindre compresseur 10 par l'air comprimé du réservoir. Lorsque l'appareil est arrêté pendant un certain temps, le fond 16 du cylindre 10 peut se vider lentement par suite de l'imperfection du clapet automatique 13 ou fuite de tout autre joint. Dans ce cas encore, la soupape 17 retombe sur son siège et masque l'orifice 15 en s'opposant à la déperdition de l'air compri- mé du réservoir.
Egalement selon l'invention, mais plus particulièrement selon celui de ses modes de réalisation auquel se rapporte la figure 2 dispo- sant toujours d'un moteur-compresseur comprenant un cylindre compres-' seur 10. à l'intérieur duquel se déplace un piston II (à deux alésages, par exemple) le refoulement d'air comprimé s'effectuant à travers le fond 12,dont les ouvertures sont gardées par le clapet à disque auto matique 13. au moyen de la canalisation 14 branchée directement sur le réservoir non représenté de l'appareil, à supposer qu'on veûille munir ledit appareil d'un dispositif de sécurité assurant la constance du travail de compression et de refoullment de l'air comprimé, on peut s'y prendre comme suit ou d'une manière analogue.
L'orifice 15 qui fait communiquer la canalisation 14 avec la culasse 16 de l'appareil est muni d'une soupape 17 pouvant décourrir l'orifice 15 quand elle se soulève du côté de ladite canalisation 14.
Cocentriquement à la queue 18 de la soupape 17, est disposé un cy- lindre 19 communiquant librement avec la canalisation 14.Dans le
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cylindre 1! peut encore eaiulisser un piston bzz indépendant de la w.1.- -:..- '"' soupape il, mais qui lui sert de guide et peut venir au contact avec l'extrémité de la queue l8. Ledit piston Ë1 est tes que l'aire de sa section transversale soit égale à la surface moyenne de 1'orifice 15.
Sur l'autre face du piston 27 appuie un ressort taré 28 qui prenant appui sur une partie fixe 29, exerce sur le piston 27 une ac- tion sensiblement constante et égale à celle qui produirait la pres- sion normale de refoulement agissant sur ledit piston 27 Une tige filetée 30. solidaire d'un volant 31 permet le cas échéant, de blo-
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quer la soupape I'1 sur son siège par l'intermédiaire du piston 2?
Le dispositif ainsi décrit fonctionne d'une manière identi- que à celui qui à fait l'objet de la figure I.
et des explications précédentes, ±,'action du ressort 28 remplace celle de l'air comprimé admis par la tuberie 23,. Le bloquage de la soupape 17 sur son siège
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au luoyen du volant 31 assure une meilleure fermeture du réservoir en cas d'arrêt prolongé du compresseur.
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BESOBaE binvegtion. est relative à des perfectionnements apportés aux dispositifs de sécurité des appareils moteurs-compresseurs com- portant un ou plusieurs pistons à action directe.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.