Brevet FR2343227A1 — publié le 19770930

On a souvent besoin de mélanger à un courant liquide, le plus souvent de l'eau, un liquide auxiliaire, par exemple une solution d'un produit chimique déterminé, telle qu'une solution chimique nutritive en horticulture ou une solution d'un produit vétérinaire pour le traitement d'épizooties. La solution est injectée dans un conduit d'eau sous pression et sa proportion avec le débit de la conduite d'eau doit demeurer constante. La présente çnvention a pour objet un compteur de liquide qui convient particulièrement pour assurer le dosage du liquide auxiliaire. Le compteur selon l'invention comprend deux chambres à volume variable comportant chacune une paroi mobile et interposées entre une conduite d'admission et une conduite de refoulement, les deux parois mobiles étant reliées l'une à 1' autre par un élément de sortie, et un ensemble de clapets mobiles entre deux positions extrpmes dans chacune desquelles l'une des chambres est reliée à la conduite d'admission, en étant isolée de la conduite de refoulement, alors que l'autre chambre est reliée à la conduite de refoùlement, en étant isolée de la conduite d'admission, et est caractérisé par des moyens magnétiques pour maintenir l'ensemble des clapets dans ses positions extrêmes, et par des moyens de butée solidaires des parois mobiles des chambres pour faire passer l'ensemble de clapets de ltune de ses positions extrêmes à l'autre. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, chaque chambre contient un aimant sur lequel s'applique une pièce métallique solidaire de 1'ensemble de clapets, lorsque ce dernier se trouve dans sa position extrme dans laquelle ladite chambre est en communication avec la conduite d'admission, et l1élément de sortie reliant les deux parois mobiles dans chaque chambre est solidaire d'une part de moyens élastiques propres à venir pousser sur la pièce métallique de cette chambre un peu avant que la paroi mobile de la chambre arrive en fin de course, et d'autre part d'une butée propre à repousser la pièce métallique quand la paroi mobile arrive en fin de course. Lorsque le compteur est en fonctionnement, la pièce métallique se trouvant dans la chambre reliée à la conduite d'échappement est écartée de son aimant, alors que la pièce métallique se trouvant dans l'autre chambre est appliquée sur son aimant,ce qui immobilise l'ensemble de clapets dans la position extrême correspondante. Les deux parois mobiles et l'élément de sortie se déplacent simultanément. Lorsque la paroi mobile de la première chambre arrive à proximité de sa fin de course, les moyens élastiques se trouvant dans cette première chambre viennent presser sur la pièce métallique ; mais l'effort qu'ils exercent est insuffisant pour vaincre la force d'attraction exercée par l'aimant de la seconde chambre sur sa pièce métallique. Quand la paroi mobile de la première chambre arrive en fin de course, la butée de cette chambre repousse la pièce métallique et décolle la seconde pièce de son aimant. L'ensemble mobile de clapets -se déplace alors brusquement sous l'effet des moyens élastiques agissant sur la première pièce métallique, et vient prendre son autre position extrême dans laquelle cette pièce s'applique sur son aimant. La distribution se trouva alors inversée et les deux parois mobiles ainsi que l'élément de sortie se déplacent simultanément dans le sens opposé jusqu'à ce qu'ils arrivent à leur autre fin de course, où le processus qui a été décrit se reproduit. Le nombre d'allers et retours de l'élément de sortie peut ainsi commander un compteur numérique sur lequel le débit peut se lire. Mais, dans une application particulièrement intéressante, l'élément de sortie est relié à une pompe doseuse à piston propre à refouler un liquide auxiliaire dans la conduite de sortie du compteur. On obtient ainsi un mélange des deux liquides dans lequel la proportion de ces deux liquides reste constante, quel que soit le débit. On a décrit ci-aprds, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation du compteur de liquide selon l'invention avec référence au dessin annexé dans lequel La Fig. I est une vue en coupe axiale du compteur, La Fig. 2 en est une coupe transversale suivant II-II de la Fig. 1 ; La Fig. 3 montre l'application du compteur pour lan- ger deux liquides ; Tel qu'il est représenté au dessin, le compteur de liquide comprend un corps 1 formé de deux éléments 2 et 3, en forme de T, dont les extrémités 2a - 2b et 3a - 3b sont emboitées dans des orifices prévus dans deux flasques 4a et 4b. Le flasque 4a constitue le fond d'un cylindre Sa dans lequel est monté coulissant un piston 6a. De manière analogue, le flasque 4b constitue le fond d'un cylindre 5b dans lequel est monté coulissant un piston 6b. Les deux pistons 6a et 6b sont reliés l'un à 1' autre par une tige axiale 7 qui traverse de manière étanche les flasques 4a et 4b, grace à des joints toriques 8. Les orifices mettant en communication l'élément 2 avec les cylindres Sa et 5b peuvent être obturés par des clapets extérieurs 9a et 9b ; de leur côté1 les orifices mettant en com- munication les éléments 3 avec les cylindres peuvent être obturés par des clapets intérieurs lOa et lob. Les clapets 9a et 9b sont reliés l'un à l'autre par une tige 11 a alors que les clapets 10a et 10b sont reliés l'un à l'autre par une tige lib, les deux tiges ayant leurs extrémités fixées à deux plaques métalliques 12a et 12b se trouvant respectivement dans le cylindre 5a et dans le cylindre 5b.Les clapets constituent ainsi un ensemble mobile axialement entre une position dans laquelle les clapets 9a et lob sont tous deux en position d'ouverture, alors que les clapets gb et lOa sont tous deux en position de fermeture, et une position dans laquelle les clapets 9a et lob sont en position de fermeture alors que les clapets 9b et lOa sont tous deux en position d'ouverture. L'ensemble mobile des clapets peut être maintenu dans l'une de ses positions extrOmes par un aimant annulaire 13a fixé sur le flasque 4 coaxialement à la tige 7 ; au lieu d'un aimant annulaire, on peut aussi prévoir une série d'aimants disposés autour de la tige 7. L'ensemble mobile peut être maintenu dans son autre position par un aimant annulaire 13D ou une série d'aimants, fixé sur le flasque 4b. Enfin, la tige 7 porte, à chacune de ses extrémités, au contact du piston adjacent 6a ou 6b, un ressort hélicotdal 14a ou 14b propre à venir en butée contre la plaque 12a ou 12b et à l'intérieur duquel se trouve une butée 15a ou 15b ; la largeur de cette butée est inférieure à la longueur du ressort à l'état libre, de sorte que lorsque le ressort 14a ou 14b n'est pas en butée contre la plaque, il fait saillie par rapport à la butée 15a ou 15b, vers l'intérieur du cylindre. Le fonctionnement du compteur qui vient d'étire décrit est le suivant : l'élément 3 est relié à une conduite d'arrivée 16 de liquide et l'élément 2 à une conduite de départ 17. On suppose que l'ensemble mobile de clapets est dans la position représentée à la Fig. 1 dans laquelle il est maintenu par l'ai- mant 13b. Dans ces conditions, le liquide qui parvient dans l'élément 3 pénètre dans le cylindre 5b en repoussant le piston 6b vers la droite ; le piston 6b entrain le piston 6a qui refoule dans l'élément 2 le liquide contenu dans le cylindre Sa. Lorsque le piston 6a arrive à proximité de sa position extrême de droite, le ressort 14a vient en butée contre la plaque 12a et se comprime ; mais sa force est insuffisante pour décoller la plaque 12b de l'aimant 13b. Puis la butée 15a arrive à son tour au contact de la plaque 12a et la repousse, de sorte que la plaque 12b se décolle de l'aimant 13b. La force exercée par 1' aimant sur la plaque diminue brutament de sorte que 1' ac- tion du ressort comprimé 14a devient prépondérante et que l'ensemble mobile se déplace brusquement vers la droite jusqu'à ce que la plaque 12a s'applique sur l'aimant 13a. Le liquide qui parvient -dans l'élément 3 passe alors dans le cylindre Sa en repoussant vers la gauche le piston 6a qui entratne le piston 6b ; le liquide précédemment admis dans le cylindre 5b est refoulé dans l'élément de sortie 2. En fin de mouvement, la butée 15b repousse la plaque 13b et le ressort 14 ramène l'ensemble mobile de clapets dans sa position de départ dans laquelle il est immobilisé par l'aimant 13b. On voit ainsi qu'en définitive, le liquide sort de manière continue de l'élément 3, en même temps que la tige 7 a un mouvement de translation alternatif. Le débit de sortie est proportionnel au nombre de cycles de la tige 7 de sorte que ce nombre est représentatif du débit. La tige 7 peut, par exemple, porter un élément de commande 18 qui actionne un compteur numérique. Dans l'application représentée à la Fig. 3, l'élément de commande 18 est relié par une tige 19 å la tige 20 du piston 21 d'une pompe doseuse 22. Cette pompe est reliée par une conduite 23 munie d'un clapet 24 à un réservoir contenant un liquide auxiliaire et par une conduite 25 munie d'un clapet 26 à la conduite de sortie 17. A chaque cycle de déplacement de la tige 7, une certaine quantité de liquide auxiliaire est injectée dans la conduite 17 du compteur. Le débit de liquide auxiliaire ainsi injecté durant le fonctionnement du compteur est proportionnel à la fréquence du mouvement de la tige 7, donc'au débit de liquide principal. Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représentée mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. Revendications 1 - Compteur de liquide comprenant deux chambres à volume variable comportant chacune une paroi mobile et interposées entre une conduite d'admission et une conduite de refoulement, les deux parois mobiles étant reliées l'une à l'autre par un élément de sortie, et un ensemble de clapets mobiles entre deux positions extremes dans chacune desquelles 1 'une des chambres est reliée à la conduite d'admission, en étant isolée de la conduite de refoulement, alors que 11 autre chambre est reliée à la conduite de refoulement, en étant isolée de la conduite d'admission, caractérisé par des moyens magnétiques pour maintenir l'ensemble de clapets dans ses positions extrêmes, et par des moyens de butée solidaires des parois mobiles des chambres pour faire passer l'ensemble de clapets de l'une de ses positions extrêmes à l'autre. 2 - Compteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque chambre contient un aimant sur lequel s'applique une pièce métallique solidaire de l'ensemble de clapets, lorsque ce dernier se trouve:dans sa position extrême dans laquelle ladite chambre est en communication avec la conduite d'admission et en ce que l'élément de sortie reliant les deux parois mobiles est solidaire dans chaque chambre d'une part de moyens élastiques propres à venir pousser sur la pince métallique de cette chambre un peu avant que la paroi mobile de la chambre arrive en fin de course, et d'autre part d'une butée propre à repousser la pièce métallique quand la paroi mobile arrive en fin de course. 3 - Application du compteur défini à la revendication 1 ou 2 à l'obtention d'un mélange de deux liquides dans une proportion constante, caractérisée en ce que l'élément de sortie est relié à une pompe doseuse à piston propre à refouler un liquide auxiliaire dans la conduite de sortie du compteur.