Brevet FR2439311A1 — publié le 19800516

Cette pompe pour produiti pulvérulentsdilués est du type de celles qui sont alimentées à basse pression en produit pulvérulent dilué, et qui le refoulent sous une pression supérieure on les utilise notamment pour le transport du ciment, de la bentonite, du platre, de boues de forage, etc... La pompe suivant la présente invention est caractérisée en ce qu'elle comporte une partie motrice, constituée d'un cylindre basse pression de grand diamètre, dans lequel se deplace d'un mouvement alternatif un piston, sur l'une ou l'autre des faces duquel peut s'exercer alternativement la pression d'un fluide basse pression, et qui commande lui-même, en fin de course de chaque côté, le fonctionnement dlun tiroir qui dirige le fluide moteur basse pression- à l'intérieur du cylindre basse pression, sur l'une ou l'autre des faces du piston, et 'une partie pompe, constituée de deux autres cylindres de faible diamètre, haute pression, coaxiaux avec le cylindre basse pression, et de part et d'autre de ce dernier, dont les pistons sont reliés entre eux et au piston basse pression par des tiges, et qui se déplacent donc en même temps que lui, ces cylindres haute pression étant alimentés sous faible pression en produit pulvérulent dilué, du côté opposé à celui de leur tige, avec interposition d'un clapet, et ce produit pulvérulent s'échappant sous haute pression, alternativement de l'un et de l'autre de ces cylindres haute préssion, à travers un clapet d'échappement. Cette partie moteur peut notamment être réalisée comme celle du surpresseur faisant l'objet du Brevet antérieur du Demandeur nO 1 206 879, du 31 octobre 1963, dans laquelle les déplacements des tiroirs sont commandés par le fluide moteur basse pression commandant les déplacements du piston basse pression,sans l'intervention d'aucun clapet ni ressort. Les clapets d'alimentation et d'échappement du produit pulvérulent dilué, dans et hors des cylindres haute pression, peuvent être des clapets à bille, sans ressort ; les échappements des deux cylindres haute pression peuvent être réunis et ne comporter qu'un seul clapet d'echappement pour les deux cylindres. Un sas peut être prévu à l'extrémité côté tige de piston de chacun des deux cylindres haute pression, ce sas communiquant directement avec l'atmosphère, à sa partie inférieure, de façon que, si du produit pulvérulent dilué, porté à haute pression dans les cylindres haute pression, passait entre ces cylindres et leur piston, pénétrait dans la chambre du cylindre haute pression, au-delà de leur piston, et de la dans le cylindre basse pression, et risquait en consequence d'arriver jusqu'aux tiroirs de commande du mouvement alternatif du piston basse pression, et d'endommager ces tiroirs, ce produit est maintenu dans le sas d'où il peut s'échapper par leur communication avec l'atmosphère, dévoilant ainsi immédiatement sa présence, et permettant de remédier au défaut d'étanchéité qui a permis son passage, avant qu'aucune détérioration ait pu se produire. Des chemises amovibles peuvent être montées dans chacun de ces cylindres haute pression, ces chemises amovibles pouvant être réalisées en une matière à haute résistance, telle qu'acier spécial, céramique, etc... susceptible de résister à l'attaque des produits traités, à laquelle ne résisterait pas le métal utilisé pour la fabrication des cylindres haute pression ces chemises peuvent être retirées et changées facilement, en cas de détérioration, ou être remplacées par des chemises de diamètres différents quant on désire modifier le taux de compression fourni par la pompe. Le produit à traiter peut être mis dans un réservoir, en forme de cuve, fixé à la partie supérieure de: la pompe, d'où il s'écoule par gravité en direction des clapets d'aspiration des deux cylindres haute pression, auxquels il est relié; ce réservoir peut être muni d'un malaxeur commandé par un moteur auxiliaire ; à la partie supérieure de cette cuve peuvent être prévus deux tamis superposes, le tamis supérieur, facilement amovible, arrêtant les détritus de grosseur importante qui pourraient détériorer le tamis inférieur, celui-ci ayant des mailles correspondant à la granulométrie maximale prévue pour le produit. Si les débits envisagés devaient être supérieurs à celui que permettrait un tel réservoir, le produit pourrait être logé dans une capacite indépendante, de dimensions appropriées, raccordée par un collecteur aux clapets d'alimentation des deux cylindres haute pression, dans lesquels le produit pourrait ainsi arriver avec la pression désirée. La figure unique du dessin annexé montre à titre d'exemple un mode de réalisation de la présente invention. Le produit pulvéruaent dilué est stocké dans une cuve 1 munie à sa partie supérieure de deux tamis 2 et 3, le tamis 3, au moins, à plus grande maille, pouvant être facilement amovible un malaxeur 4, commandé par un moteur auxiliaire non représenté, empêche éventuellement la prise du produit en question ; celui-ci s'écoule par gravité, à partir de la cuve 1, à travers deux passages 5 et 6 et les clapets à bille 7 et 8, jusqu'à l'inte- rieur des cylindres à haute pression 9 et 10. Ces cylindres sont coaxiaux et leurs pistons 11 et 12 sont réunis par des tiges 13 et 14 à un piston basse pression 15, qui peut se déplacer d'un mouvement alternatif dans le cylindre basse pression 16, sous l'effet d'un fluide moteur arrivant en 17, et qu'un tiroir 18, dont le déplacement alternatif, d'une extrémité à l'autre de son logement 19, est commandé par deux tiroirs auxiliaires 20 et 21, eux-mêmes commandés par des poussoirs 22 et 23, sur lesquels vientporterle piston bassepression 15 en fin de courses dans son cylindre 16, dans un sens ou l'autre. Ce dispositif de commande du mouvement alternatif des deux pistons haute pression 11 et 12, ne comportant aucun ressort, peut être du type de celui décrit dans le brevet antérieur du Demandeur, nO 1 206 879, du 31 octobre 1963, ayant pour titre wSurpresseur". Dans ce cas, c'est le même fluide sous pression réduite, de l'air par exemple, arrivant à travers l'orifice 17, et s'échappant par l'orifice 24, pour commander les déplacements du tiro.ir 18 qui commande aussi les déplacements des tiroirs auxiliaires 20 et 21 dans leurs logements, etrégalement celui du piston basse pression 15 dans son cylindre 16. Le produit pulvérulent dilué, comprimé dans les cylindres 9 et 10, s'échappe à travers les canalisations 25 et 26 pour aboutir à une valve d'échappement 27 qui permet l'échappement du produit en 28. Des chemises 29 et 30, en une matière susceptible de résister à l'attaque du produit pulvérulent dilué, sont prévues dans chacun des cylindres haute pression 9 et 10 ; ces chemises sont facilement amovibles, pour pouvoir être changées en cas d'usure, et, en outre, leur diamètre intérieur peut être choisi différent, ce qui permet, en les conjuguant avec les pistons haute pression 11 et 12 de diamètre correspondant, de faire varier le rapport de compression de ce système moteur. Des cloisons étanches 31 et 32, traversées par les tiges de piston 13 et 14, obstruent les extrémités intérieures des cylindres haute pression 9 et 10, de façon à créer des sas 33 et 34, communiquant directement avec l'atmosphère, à leur partie inférieure, par des passages 35 et 36.De la sorte, comme il a été indiqué ci-dessus, si une certaine quantité de produit pulvérulent dilué réussissait à passer des chambres de compression des cylindres hauteession 9 et 10, entre ces cylindres et les pistons correspondants 11 et 12, en direction du cylindre basse pression 16, elles seraient arrêtees dans les sas 33 et 34 et s'échapperaient aussitôt à leur partie inférieure à travers les passages 35 et 36, ce qui dévoilerait immédiatement leur présence, et permettrait de.remédier au défaut d'étanchéité ayant permis leur arrivée. Dans le cas où la capacité du réservoir 1, fixé directement sur la pompe, au-dessus de celle-ci, s'avèrerait insuffisante pour le travail à effectuer, on pourrait remplacer ce rEser- voir par un réservoir indépendant, de toute capacité désirée, qui communiquerait directement par les canalisations 5 et 6 avec les cylindres haute pression 9 et 10 ; ce réservoir devrait bien entendu être agencé de façon que le produit contenu puisse s'écouler, soit sous le seul effet de la gravité, soit également sous celui d'une pression appropriée, jusqu'à travers les conduits 5 et 6 dans les cylindres haute pression 9 et 10. I1 est bien entendu que le mode de réalisation de l'invention qui a été décrit ci-dessus en référence au dessin annexé a été donné à titre purement indicatif et nullement limitatif et que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans qu'on s'écarte pour cela du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1.- Pompe pour produits pulvérulents dilués, caractérisée en ce qu'elle comporte une partie motrice, constituée d'un cylindre basse pression de grand diamètre, dans lequel se déplace d'un mouvement altennatif un piston, sur l'une ou l'autre des faces duquel peut s'exercer alternativement la pression d'un fluide basse pression, et qui commande lui-meme, en fin de course de chaque coté, le fonctionnement d'un tiroir qui dirige le fluide moteur basse pression à l'intérieur du cylindre basse pression, sur l'une ou l'autre des faces du piston, et une partie pompe, constituée de deux autres cylindres de faible diamètre, haute pression, coaxiaux avec le cylindre basse pression, et de Part et d'autre de ce dernier, dont les pistons sont reliés entre eux et aux piston basse pression par des tiges, et qui se déplacent donc -en même temps que lui, ces cylindres haute pression étant alimentés sous faible pression en produit pulvérulent dilué, du côté opposé à celui de leur tige, avec interposition d'un clapet, et ce produit pulvérulent s'échappant sous haute pression, alternativement de l'un et de l'autre de ces cylindres haute pression, à travers un clapet d'échappement. 2.- Pompe suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les déplacements des tiroirs sont commandés par le fluide moteur basse pression commandant les déplacements du piston basse pression, sans l'intervention d'aucun clapet ni ressort. 3.- Pompe suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les clapets d'alimentation et d'échappement du produit pulvérulent dilué, dans et hors des cylindres haute pression, sont des clapets à bille, sans ressort. 4.- Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les échappements des deux cylindres haute pression sont réunis et ne comportent qu'un seul clapet d'échappement pour les deux cylindres. 5.- Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'un sas est prévu à l'extrémité c8té tige de piston de chacun des deux cylindres haute pression, ce sas communiquant directement avec l'atmosphère, à sa partie inférieure. 6.- Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 a 5, caractérisée en ce que des chemises amovibles sont montées dans chacun de ces cylindres haute pression, ces chemises amovibles pouvant être réalisées en une matière à haute résistance, telle qu'acier spécial, céramique, etc... susceptible de résister à l'attaque des produits traités, à laquelle ne résisterait pas le métal utilisé pour la fabrication des cylindres haute pression. 7.-Pompe selon la revendication 6, caractérisée en ce que ces chemises peuvent avoir des diamètres intérieurs différents, ce qui permet, en utilisant des pistons haute pression de diamètre correspondant, d'obtenir des taux de compression différents, appropriés à l'utilisation envisagée. 8.- Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le produit pulvérulent dilué a traiter est mis dans un réservoir, en forme de cuve, fixé à la partie supérieure de la pompe, d'où il s'écoule par gravité en direction des clapets d'aspiration des deux cylindres haute pression, auxquels il est relié. 9.- Pompe selon la revendication 8, caractérisée en ce que ce réservoir est muni d'un malaxeur commandé par un moteur auxiliaire. 10.- Pompe selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce que deux tamis superposés sont prévus à la partie supérieure de la cuve, le tamis supérieur, facilement amovible, arrêtant les détritus de grosseur importante qui pourraient détériorer le tamis inférieur, celui-ci ayant des mailles correspondant à la granulométrie maximale prévue pour le produit.