Brevet FR2510672A1 — publié le 19830204

La présente invention se rapporte à une pompe de mesure ou volumétrique (dite ici pompe doseuse) et concerne plus particulièrement une plaque profilée pour une section de transfert de fluide d'une telle pompe. Jusqu'à présent, les plaques profilées utilisées dans les chambres de transfert des pompes doseuses ou des dispositifs analogues étaient en acier inoxydable ou en un autre métal compatible avec le fluide et étaient percées d'un certain nombre de trous circulaires alignés radialement et/ ou circonférentiellement pour livrer passage à ce fluide. Malheureusement, ces plaques profilées ne peuvent pas être facilement moulées car, pendant le moulage ou la coulée, la matière fragile des noyaux se déforme ou est détruite, rendant ainsi le produit inutilisable. De plus, les plaques profilées actuelles, bien que supportant uniformément la membrane dans la chambre de transfert, n assurent, par contre, pas une flexion uniforme de celle-ci. Cela entraîne immédiatement une distribution irrégulière du fluide et, partant, une course non-uniforme de la membrane. Cette flexion irrégulière se traduit à la longue par un plissement de la membrane, qui produit des régions où les contraintes sont concentrées et provoque finalement la rupture de membrane. L'un des buts de la présente invention est d'assurer une flexion uniforme de la membrane. Un autre but de l'invention est de proposer une plaque profilée qui assure un support et une flexion uniforme de la membrane. L'invention vise également à fournir une plaque profilée qui réduit à un minimum les perturbations à l'écoule- ment du fluide qui la traverse et qui assure une course uniforme de la membrane. Enfin, l'invention se propose de présenter une plaque profilée qui est relativement simple et économique à fabriquer. On parvient à ces buts et à d'autres encore de l'invention, en proposant un dispositif de transfert de fluide comportant une plaque profilée dont plusieurs anneaux concentriques font saillie, cette plaque présentant plusieurs fentes radiales. Les fentes coupent les anneaux afin de ménager au fluide des passages entre des anneaux adjacents. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite à titre illustratif et nullement limitatif de l'invention, en référence au dessin annexé, sur lequel la figure 1 est une vue en coupe d'une pompe doseuse typique, montrant la position des plaques profilées dans celle-ci la figure 2 est une vue en coupe, agrandie suivant la ligne 2-2 à travers la section de transfert de fluide de la pompe de la figure 1 > montrant la membrane et les plaques profilées la figure 3 est une coupe partielle de la section de transfert de fluide et de la section d'extrémité de la pompe de la figure 1 la figure 4 est une vue en plan du côté profilé de l'une des plaques profilées de la figure 1 la figure 5 est une vue de la face arrière de la plaque de la figure 4 la figure 6 est une vue en coupe passant par la ligne médiane 6-6 de la plaque de la figure 4 la figure 7 est une coupe partielle du côté profilé de la plaque de la figure 4 montrant l'intersection des anneaux concentriques qui se dressent sur la face arrière de la plaque et les fentes prévues dans cette face arrière ; et la figure 8 est une vue de la face arrière de la plaque profilée de la figure 4 qui montre clairement les fentes de celle-ci. En se référant au dessin et plus particulièrement à la figure 1, on voit une pompe typique à débit mesuré ou volumétrique (pompe doseuse) à membrane, désignée en son entier par 1, qui comprend un carter 3 contenant la partie motrice, une enveloppe 5 de plongeur et une section 7 de transfert de fluide Le carter 3 comprend une partie 9 dans laquelle est logé un réducteur de vitesse comprenant une vis sans fin 11 et une roue 13 d'engrenage à vis. La vis 11 est montée et clavetée en 18 sur l'arbre d'entrée 17 lequel est entraîné en rotation par une source motrice a-ppropriée quelconque, non représentée. La roue 13 est clavetée sur un arbre 15 logé dans la partie 9 du carter et qui tourillonne dans des paliers ou des roulements 10, 12, entraînant ainsi cet arbre en rotation.Un excentrique 19 est claveté sur l'arbre 15 de manière à tourner avec lui et est entouré d'une chape 21 qui, de son côté, est fixée au moyen d'une vis 23 au plongeur 25. Le plongeur 25 est logé dans la partie 27 de l'enveloppe 5 et un mouvement de va-et-vient lui est imprimé dans celle-ci au moyen de l'excentrique 19 et de la chape 21 avec laquelle il coopère. Le plongeur 25 présente un alésage central 28 destiné à recevoir une goupille de mesure ou de dosage 29. La goupille 29 comporte un trou borgne percé transversalement pour constituer un orifice de remplissage 33 dont la position peut être réglée, par rapport à la position extrême avant du-plongeur 25, au moyen d'un dispositif 35 de réglage de course. Le dispositif 35 comprend un bouton 37 de réglage qui indique la position de l'orifice 33 par rapport à l'extrémité 39 du plongeur 25. Une vis 41, solidaire du bouton 37, se visse dans la partie 27 de l'enveloppe et est fixée, par une goupille 43, à la goupille de mesure 29 afin de tourner avec elle. En se référant aux figures 1 et 2, on voit que la section de transfert 7 comprend une partie 70 formant conduit et une partie terminale 72, reliées d'une manière classique par des vis 48 de manière à délimiter une cavité. Cette cavité est destinée à recevoir des plaques profilées 45,47 qui couvrent et tiennent solidement entre elles la membrane 49. La membrane 49 est également bridée circonférentiellement entre les deux parties 70 et 72, divisant ainsi la cavité en deux parties séparées. La partie 70 comporte un orifice 26 qui, quand il est aligné avec l'orifice 33, relie l'enveloppe 5 à la cavité. Du fluide de transfert ou de travail emplit les enveloppes 3 et 5 et est pompé, par le mouvement alternatif du plongeur 25, de manière à emprunter l'orifice 26 pour gagner la cavité. En se référant à la figure 2, on voit que les plaques 45 et 47 ont des côtés profilés 51, 53, respectivement, qui se font face en formant ainsi unexchambre 55 entre eux. La membrane 49 est actionnée par le fluide de travail introduit dans la cavité à travers la plaque 45-et qui agit sur la seconde face ou face inférieure de la membrane. En fait, la membrane 49 se déplace du côté profilé 51 vers le côté profilé 53 et inversement de manière à déplacer ou à refouler un volume déterminé du fluide à délivrer de façon dosée, contenu dans la chambre 55 située du premier côté de la membrane. La membrane 49 est faite de PBC ou d'une matière analogue. En se référant à la figure 3, on voit que la partie d'extrémité 72 renferme un clapet à bille d'entrée 75 et de sortie 77. Le fluide qui arrive par le clapet d'entrée 75 gagne la chambre 55 en traversant la plaque profilée 47. Par l'action de la membrane 49, à laquelle un mouvement est imprimé par le fluide de travail agissant sur sa seconde face, ce fluide est refoulé de la chambre 55 à travers l'autre plaque profilée 47 et est délivré-par la partie d'extrémité 72 à travers le clapet de sortie 77. En se référant à la figure 4, on remarque que la face profilée des plaques 45 et 47 présente une série d'anneaux concentriques 57 qui ont un profil superficiel 59 légèrement concave, comme représenté sur la figure 6. Sur les figures 5, 7 et 8, on voit que les anneaux 57 s'étendent sur la face arrière 60 de la plaque 45 et qu'ils en font partie intégrante. Des fentes radiales 61 pratiquées dans la face arrière 60 coupent les anneaux 57 afin de ménager entre des anneaux adjacents des passages pour le fluide, passages qui ont essentiellement une forme rectangulaire. Cette forme rectangulaire est avantageuse en ce que l'aire des passages résultants est plus grande que dans le cas d'cuvertures circulaires. Les fentes radiales 61,qui sont uniformément espacées, forment des secteurs égaux qui assurent une distribution uniforme du fluide, ce qui a pour résultat d'imposer à la membrane une charge uniforme et de produire un déplacement uniforme de la membrane. Les plaques profilées 45, 47) qui peuvent être moulées ou fabriquées d'une autre manière, sont faites d'une matière quelconque résistance à la corrosion, par exemple, en métal ou en matière plastique. Parmi les matières plastiques, on peut citer le "Teflon" et le "Ryton" ; parmi les métaux 1 ' acier inoxydable et le "Monel". REVENDICATIONS 1. Plaque profilée destinée à être utilisée dans une pompe doseuse (1), plaque (45) caractérisée en ce qu'un certain nombre d'anneaux concentriques (57) font saillie de celle-ci ; et en ce qu'un certain nombre de fentes radiales (61) coupent lesdits anneaux (57) afin de produire entre les anneaux (57), des passages pour un fluide. 2. Plaque profilée selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits anneaux (57) font partie intégrante de cette plaque (55) et forment un profil superficiel concave. 3. Plaque profilée selon la revendication 1, caractérisée en ce que les passages pour le fluide sont essentiellement rectangulaires. 4. Plaque profilée selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites fentes (61) sont disposées uniformément dans ladite plaque (45), formant ainsi des secteurs égaux, ce qui assure une distribution uniforme du fluide à travers ladite plaque (45). 5. Plaque profilée selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est faite d'une matière résistante à la corrosion. 6. Dispositif pour délivrer une quantité mesurée de fluide par déplacement d'une membrane par un fluide, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend une enveloppe (5) de plongeur ayant un alésage central (28) et destinée à contenir le fluide de travail un plongeur (25) destiné à effectuer un mouvement alternatif dans cet alésage un dispositif (19,21) pour imprimer le mouvement alternatif au plongeur (25) une section (7) de transfert de fluide, reliée à ladite enveloppe (5) de plongeur, ayant une cavité pour loger une membrane (49) et qui est destinée à contenir le fluide d'un côté de la membrane (49), cette cavité communiquant auec ladite enveloppe (5) pour recevoir, sur l'autre côté de la membrane (49), le fluide de travail, cette section com portant une valve d'entrée (75) et une valve de sortie (77) pour respectivement recevoir et délivrer le fluide ; et deux plaques profilées (45, 47) logées dans la cavité, une de chaque côté de la membrane (49) et couvrant celle-ci, ces deux plaques profilées (45, 47) formant, entre elles, une chambre (55) et ayant chacune : , 1) un certain nombre d'anneaux concentriques (57) en faisant saillie ; et, 2) un certain nombre de fentes radiales (61), ces fentes coupant lesdits anneaux (57) en produisant entre ces derniers des passages pour le fluide, de sorte que le mouvement alternatif dudit plongeur (25) refoule le fluide de travail contenu dans la cavité, à travers les fentes (61) de l'une des deux plaques profilées (45), contre l'autre face de la membrane (49) en provoquant le mouvement de cette dernière et donc la délivrance d'une quantité mesurée de fluide.