Brevet FR2171028A1 — publié le 19730921

L'invention sa rapporte à un dispositif de déga7age a tomatique d'appareils d débit volumétrique réglable ou non afin de permettre le dosage d'un liquide en équilibre avec sa phase gaz. Elle s'applique plus particulièrement aux pompes de dosage de gaz liquéfiés tels que l'ammoniac, le propane ou le butane. Les doseurs volumétrigues de liquides b l'état de pression de vapeur saturante ou constitués par un mélange de deux phases, liquide et vapeur ou gaz, ainsi que manifestant un phénomène de cavitation, se heurtent aux difficults connues, ddes à la présence des vapeurs ou des gaz qui ont tendance à se séparer du liquide et de ce fait fausser le dosage. I1 se présente dans ces cas la nécessité inévitable de dégazer le liquide, afin d'obtenir le dosage de la phase liquide seule. On connait déjà des dispositifs de dégazage d'appareils d débit volumétrique réglable ou non pour des liquides se trouvant dans les conditions énu- eérées. C'est le cas des doseurs de NH3 par exemple. Ces dispositifs nécessitent généralement le recours à des dispositifs auxiliaires externes permettant un gazage fréquent du liquide à débiter. Ils sont liés à des manipulations gênantes ou à de dispositifs d'automatisation compliqués. Les dispositifs connus impliquent des constructions mécaniques compli tuées, notamment des flotteurs ou d'autres organes similaires. On enregistre le plus souvent des pertes sensibles de la part du produit b doser, soit du mélange, soit de l'une des phases liquide ou gazeuse. La phase gazeuse séparée par dégazage est généralement perdue dans l'atmosphère. Ceci entratne, non seulement la perte de produit, mais également la mise en jeu de nocivités souvent très gênantes. Les pertes enreeistrées diminuent le rendement de l'appareil doseur. Il faut également signaler les difficultés des aux perturbations du dosage volumétrique causées par la cavitation. Le dispositif suivant la présente invention vise à pallier des inconvénients en proposant un dispositif de dégazage automatique des appareils à débit volumétrique réglable ou non afin de permettre un dosage uniquement de la phase liquide. Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte une chambre de sdparztion placée du ctté de l'entrée E du mélange de liquide et de gaz ou vapeur directement reliée à la chambre de dosage de l'appareil, la dite chambre dessépa- ration ménageant, sur le parcours du gaz de dégazage, une chambre d'accumulation des gaz, reliée de façon tanche, par une canalisation, à un orifice obturé et libéré par un clapet qui ferme et ouvre également le passage du liquide dosé vers une canalisation de distribution et la sortie S de l'appareilX Un tel dispositif est automatique du fait qu'il ne nécessite aucune intervention spéciale pour assurer un parfait dégazage du mélange liquide, gaz ou vapeur et que, de ce fait, le dosage ne porte que sur la phase liquide du mélange. Le dispositif réalise le dégazage du mélange dosé sans avoir recours b des organes mécaniques mobiles, plus spécialement des flotteurs, organes com pliques, chers et d'entretien difficile. Il n'y a aucune perte i produit liquide ou gaz dégagé, car le mélange est reconstitué avant de quitter le dispositif. Il nty a également pas de gaz nocif dégage dans l'atmosphère et aucun danger d'accident. Le rendement de l'appareil doseur est de ce fait augmenté. Il nty a égale- ment pas de perturbation du dosage dAe au phénomène de cavitation. Le dispositif est, par sa simplicité, d'un prix de revient réduit. L'invention sera bien comprise d'après la description d'une forme d'exécution non limitative et le dessin annexé figurant une vue partiellement en coupe du dispositif de dégazage suivant l'invention, adapté à un doseur volumétrique à piston. Le dispositif comprend une chambre de séparation 1 placée du coté de 1' entr4e E du mélange de liquide et de gaz, qui arrive vers le doseur suivant la flèche en traits interrompus. Cette chambre de séparation 1 est directement reliée à la chambre de dosage 2 du doseur volumdtrique, dans laquelle se déplace un piston 3 de dosage pourvu, comme connu, d'une soupape d'admission 3a. Le liquide dosé circule à l'intérieur du doseur suivant les flèches en traits forts. Il se dirige vers une canalisation de distribution 4. Le passage du fluide est commandé par un clapet 5 de retenue, qui empoche de manière connue le retour du fluide dosé. La chambre de séparation 1 est conçue pour constituer à la partie supérieure une chambre d'accumulation 6, dans laquelle le gaz dégagé du mélange se rassemble. Il passe ensuite par une canalisation 7 dans une chxlabre d'équilibre de pression 8. Un canal 9 pratiqué dans le clapet 5 permet au gaz de continuer son chemin jusqu'à un orifice 11, obturé par le clapet 5 quand il est fermé et libéré dès que le clapet 5 s'ouvre pour laisser passer le liquide dosé vers la canalisation de distribution 4.Un joint d'étanchéité 10 est aménagé à la partie supérieure de la chambre d'équilibre de pression 8 tandis qu'un deuxième joint 12 solidaire du clapet 5 coulisse avec lui dans la chambre 8. te gaz séparé du liquide par dégazage dans la chambre d'accumulation 6 circule dans l'appareil suivant les flèches en trait fin et rejoint le liquide dosé dans la canalisation de distribution 4. A la sortie S de l'appareil s'écoule de nouveau le produit intégral tel qu'il se trouvait à l'entrée E et qui circule également suivant la flèche en trait interrompu. Le fonctionnement d'un appareil à débit volumétrique réglable ou non pourvu d'un dispositif de dégazage automatique suivant la présente invention est le suivant Le mélange de liquide et de gaz (ou vapeur) arrive dans le doseur par l'entrée E. Il remplit la chambre de séparation 1 en ménageant la chambre d'accu- mulation 6 à la partie supérieure de l'appareil. Le mélange pénètre ensuite dans la chambre de dosage 2 qu'il remplit sots l'effet du piston 3 comte connu.Le gaz grenant se dégage du mélange à la partie supérieure de la chanbre de séparation 1, en se rassemblant dans la chambre d'accunulation C. u moment où le clapet 5 s'ouvre, le gaz accumulé circule dans la canalisation 7 dans la chambre d'équilibre de pression 8. Il continue ensuite par le canal 9 vers l'orifice 11, ouvert dès que le clapet 5 a laissé passage au liquide dosé vers le canalisation de distribution 4. L'orifice 11 est orienté par rapport au joint du clapet 13 pour créer un phénomène d'aspiration du gaz et faciliter ainsi son élimination, lors de l'échappement du liquide.Dans le mélange distribué se trouve réintégré le gaz dégazé et ce mélange se retrouve tel qu'il était à l'entrée E de l'appareil En fin de cycle, le clapet 5 se referme obturant en meme temps le passage vers la canalisation de distribution 4-tant pour le liquide dosé, que pour le gaz dégazé et venant par l'orifice 11 et la canalisation 7. Lorsque le piston 3 revient, le gaz qui a pu se vaporiser dans la chambre de dosage 2 après la fermeture du clapet 5 est évacué dans la chambre de séparation 1 lors du réapprovisionnement en liquide. Le dessin annexé montre à titre d'exemple non limitatif une forme de réalisation du dispositif selon la présente invention appliquée à un appareil à débit volumétrique réglable pour injection, dans un sl, d'ammoniac anhydre Il a donné parfaite satisfaction, malgré toutes les difficultés à surmonter avec les appareils connus à ce jour. Il est évident que le dispositif sr?ivFnt l'invention est susceptible de nombreuses variantes non essentielles des détails de réalisation, n'affectant pourtant pas l'esprit de l'invention. REM2DICATIONS 1 - Dispositif de dégazage automatique d'appareils à débit volumétrioue réglable ou non afin de permettre un dosage uniquement de la phase liquide caractérisé en ce qu'il comporte une chambre de soparation 1 placée du côté de l'entrée E du mélange de liquide et de gaz ou vapeur, directement reliée à la chambre de dosage 2 de l'appareil, la dite chambre de séparation 1 ménageant, sur le parcours du gaz de dégazage, une chambre d'accumulation 6 des gaz, reliée de façon étanche, par une canalisation 7, à un orifice 11 obturé et libéré par un clapet 5 qui ferme et ouvre également le passage du liquide dosé vers une canalisation de distribution 4 et la sortie S de l'appareil. 2 - Dispositif de dégazage suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la canalisation 7 de passage du gaz de dégazage débouche dans une chambre d'équilibrage de pression 8 et que le gaz de ddgazage passe de la dite chambre d'êquili- brage de pression 8, par un canal 9, à l'orifice 11 obturé et libéré par le clapet 5. 3 - Dispositif de dégazage suivant la revendication 2, caractérisé en ce aue la canalisation 7 est inclinée par rapport au joint du clapet.