Brevet FR2512122A1 — publié le 19830304

POMPE DOSEUSE. L'invention concerne une pompe doseuse possédant un corps de pompe relié côté entrée à une chambre de pré- refoulement et côté sortie à un poste de dosage, un piston doseur agissant en liaison avec ce corps, et une membrane, la chambre de prérefoulement étant au-dessus du corps de pompe et présentant côté sortie une conduite pouvant être reliée à l'entrée d'un réservoir d'agent de dosage. Dans une pompe doseuse connue, possédant un ensem- ble de dosage à piston et cylindre, ainsi qu'une membrane de prérefoulement, la chambre de prérefoulement est reliée à un réservoir d'agent de dosage par l'intermédiaire d'une soupape d'aspiration avec tuyau d'aspiration et par l'inter- médiaire d'une soupape de refoulement avec tuyau de retour. Le prérefoulement s'effectue par l'intermédiaire de la conduite d'aspiration et de la soupape d'aspiration jusqu'à la chambre de prérefoulement Le piston doseur extrait de la chambre de prérefoulement la quantité nécessaire de produit à doser L'excès de produit à doser est renvoyé, par l'intermédiaire de la soupape de refoulement et de la con- duite de retour, dans le réservoir dé produit à doser. L'appareillage est relativement coûteux, car il est néces- saire de prévoir des soupapes d'aspiration et de refoule- ment, ainsi qu'une conduite de retour Le corps de pompe, dans une pompe doseuse de la technique antérieure, peut être relié à un poste de dosage par l'intermédiaire d'une soupape de refoulement Quand le piston émerge du corps de pompe, il se produit dans la pratique un vide, lequel con- duit à un dégagement de gaz du produit à doser, Dans le cas de certains produits à doser, comme par exemple les silicates, les lessives de soude ou assimilé, cela conduit à une cristallisation dans le corps de pompe et donc à une destruction de la pompe doseuse Dans le cas d'autres produits à doser, ce vide conduit à une polymérisation et donc, dans ce cas aussi, à une destruction du système piston- cylindre En outre, il est difficile d'assurer une liaison étanche aux bactéries et aux gaz entre la pompe doseuse et 12122 le réservoir du produit à doserdu fait qu'il faut prévoir une conduite d'aspiration et de refoulement entre la cham- bre de prérefoulement et le réservoir du produit à doser. L'invention a pour but de créer une pompe doseuse du type décrit cidessus, dans laquelle les inconvénients discutés ci-dessus puissent être éliminés En particulier, la pompe doseuse doit présenter une constitution simple et, malgré cela, posséder une grande précision de dosage. Selon une autre forme de réalisation de l'invention, il faut éviter la dilatation dans le corps de pompe lors de la sortie du piston. L'invention concerne à cet effet une pompe doseuse du type décrit cidessus, caractérisée en ce que le volume engendré par la membrane est supérieur au volume de la conduite qui peut être reliée à l'entrée du réservoir du produit àdoser De cette manière, on peut ne pas faire appel à une soupape d'aspiration et à une soupape de refou- lement au niveau de la chambre de prérefoulement, car, lors du déplacement de la membrane du point mort bas jusqu'en haut, il y a non seulement aspiration de l'air se trouvant dans le système d'aspiration, mais encore refoulement d'une quantité suffisante de l'agent de dosage du réservoir à la chambre de prérefoulement. De préférence, la sortie de la chambre de pré- refoulement se trouve à un niveau plus élevé que l'entrée du corps de pompe De cette manière, le produit à doser entoure toujours le piston de la pompe, ce qui évite la formation d'un revêtement sur le piston de la pompe. Selon une autre forme de réalisation de l'inven- tion, la conduite est reliée à un carter de pompe, lequel est relié par une conduite au corps de pompe Lors de l'aspiration dans le corps de la pompe doseuse, du produit à doser est donc aspiré du carter de pompe, ce qui évite la dilatation, ou la formation d'un vide, et donc le déga- gement de gaz ou la cristallisation ou la polymérisation qui en résultent. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et du dessin annexé concernant un exemple de réalisation de l'invention, dessin dans lequel: La Figure est une représentation schématique d'une pompe doseuse raccordée à une conduite d'amenée d'eau, avec réservoir duproduità doser, partiellement en coupe. La pompe doseuse 1 comprend un corps de pompe 2 avec une entrée située à sa partie supérieure, quand on le regarde dans le sens vertical, et une sortie 3, située au voisinage de son extrémité inférieure Au-dessus du corps de pompe 2 est prévu un piston doseur 4, lequel se déplace dans un sens et dans l'autre, par rapport au corps de pompe, au moyen d'un mécanisme de commande de course schématiquement représenté 5, de sorte qu'il pénètre dans le corps de pompe et en sort Le mécanisme de commande de course 5 est relié à l'aide d'une conduite de commande 6 à un générateur d'impulsions 7, lequel émet, en fonction du débit de liquide traversant une conduite 8, des impul- sions de commande envoyées au mécanisme de commande de course; Le corps de pompe 2 est relié en son extrémité supérieure à une chambre de prérefoulement 9, laquelle est formée d'une enveloppe 10 Les parois de l'enveloppe 10 peuvent se présenter sous la forme de pinces- 12, 13, ser- rant latéralement une membrane Il La partie inférieure de l'enveloppe 10 est reliée d'une manière étanche à la paroi du corps de pompe A une certaine distance de la paroi du corps de pompe est prévue une sortie 14, à laquelle arrive une conduite tubulaire 15 La sortie 14 se trouve, quand on regarde dans le sens vertical, à un niveau situé au-dessus du côté entrée du corps de pompe 2. La conduite 15 conduit à un réservoir d'agent de dosage 16, lequel présente de préférence unevessie souple 17 contenant reproduit àdoser, vessie supportée par un réservoir de soutènement 18 Le réservoir de soutènement possède des ouvertures d'aération 19 La conduite 15 est reliée d'une manière étanche à l'intérieur de la vessie flexible 17 Il se crée de cette manière une liaison étan- che aux bactéries entre la conduite 15 et le réservoir de produità doser, car aucune aération du milieu de dosage n'est nécessaire En particulier dans le cas des produits à doser ne dégageant pas de gaz, on peut aussi utiliser un réservoir de produit à doser classique, dans lequel de l'air pénètre selon la quantité de produit à doser aspirée Pour que l'air pénétrant dans le réservoir soit stérile, on peut prévoir dans l'orifice d'aération un filtre à bactéries. A la sortie 3 est raccordée directement une sou- pape de refoulement 20, laquelle, dans la forme de réali- sation présentée, est conçue comme une soupape à bille à prétension sous l'effet d'un ressort Une conduite de raccordement 23, conduisant à un poste de dosage 22, est raccordée à la soupape de refoulement La soupape de refou- lement 20 est prévue aussi près que possible du corps de pompe et se trouve de préférence directement à la sortie de ce dernier. La conduite 15 possède une première zone 25, reliée à la sortie-14, de pente élevée, et une deuxième zone 26, reliée au réservoir de dosage, de forte pente, de même qu'une zone intermédiaire 24, présentant une pente seulement faible, voire nulle Il est prévu sur le côté inférieur de la zone 24 un carter de pompe 27, dont le côté supérieur est ouvert vers l'intérieur de la zone tubu- laire 24. Le corps de pompe 2 présente au niveau de son fond 28 qui, dans le sens vertical, est situé en bas, une ouverture 29 qui conduit, par l'intermédiaire d'une soupape d'aspirati:on 30 directement raccordée à cette ouverture et d'une conduite d'aspiration 31, dans le volume intérieur du carter de pompe 27 La conduite d'aspiration descend pres- que jusqu'au fond du carter de pompe. Comme on le voit sur la Figure, la membrane 11 est reliée au piston doseur, par exemple par une rondelle de fixation 32, de telle sorte que la membrane se déplace quand le piston doseur monte ou descend Les dimensions de la chambre de prérefoulement et le déplacement de va-et- vient à travers la membrane 11 sont dimensionnés de façon que le volume engendré par la membrane soit supérieur au volume de la conduite d'aspiration 15 Lors du déplacement de la membrane 11 à partir du point mort bas vers le haut, l'air, lors de la première course, est aspiré dans le circuit d'aspiration, et il refoule donc le produit àdoser provenant de la vessie souple 17 dans la chambre de prérefoulement 9. Le piston doseur 4, quand la membrane il se soulève, sort du corps de pompe 2, de sorte qu'une partie du produit à doser refoulé enveloppe complètement le corps de pompe 2, un excès 32 ' de produit àdoser restant dans la chambre de prérefoulement 9 C'est lors du déplacement vers le bas du piston de pompe 4 et de la membrane 11 que s'effectue le dosage, et la plus grande partie du produit à doser se trouvant encore dans la chambre de prérefoulement est renvoyée dans le réservoir d'agent de dosage 16 Une partie 32 ' de la quantité prérefoulée du produit àdoser reste au-dessus du piston doseur 4, car la sortie 14, quand on regarde dans le sens vertical, a un niveau plus élevé que l'entrée supérieure du corps de pompe 2 La différence de hauteur entre l'entrée 14 et l'entrée du corps de pompe est choisie de telle sorte qu'une partie choisie de la surface latérale du corps de pompe reste toujours dans le produit àdoser refoulé, de façon à éviter la formation d'un revêtement sur le piston doseur. Pendant l'aspiration et le renvoi du liquide doser, le carter 27 est rempli en permanence de produit à doser Quand le piston doseur 4 se soulève, du produit à doser est aspiré du carter de pompe 27, par la con- duite d'aspiration 31 et la soupape d'aspiration 30, pour arriver dans le corps de pompe 2, ce qui évite dans cette chambre un vide provoquant une cristallisation ou une poly- mérisation Les dimensions du carter de pompe 27 sont alors choisies de façon qu'il reste toujours une quantité suffi- sante de liquide lors de l'aspiration, et que, pendant le fonctionnement, l'air pulsé dans la conduite 15 ne puisse pénétrer dans la soupape d'aspiration 30 de la pompe doseuse 1. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. Revendications 1 Pompe doseuse possédant un corps de pompe relié côté entrée à une chambre de prérefoulement et côté sortie à un poste de dosage, un piston doseur agissant en liaison avec ce corps, et une membrane, la chambre de pré- refoulement étant au-dessus du corps de pompe e t présentant côté sortie une conduite pouvant être reliée à l'entrée d'un réservoir de produit àdoser, caractérisée en ce que le volume engendré par la membrane ( 11) est supérieur au volume de la conduite ( 15) pouvant être reliée à l'entrée du réservoir de produit à doser ( 16). 2 Pompe doseuse selon la revendication 1, carac- térisée en ce que l'entrée ( 14) de la chambre de prérefou- lement ( 9) est prévue à un niveau plus élevé que l'entrée du corps de pompe ( 2). 3 Pompe doseuse selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la conduite ( 15) est reliée à un carter de pompe ( 27), lequel, par l'intermédiaire d'une conduite d'aspiration ( 31), est relié au corps de pompe ( 2). 4 Pompe doseuse selon la revendication 3, carac- térisée en ce qu'entre le corps de pompe 2) et le carter de pompe ( 27) est prévue une soupape d'aspiration ( 30). Pompe doseuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'une soupape de refoulement ( 20) est prévue à la sortie ( 3) pouvant être reliée au poste de dosage ( 22). 6 Pompe doseuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le réservoir dé produit à doser ( 16) pouvant être relié à la conduite. ( 15) possède une vessie souple ( 17), contenant le produitlà doser, et dont le côté extérieur est en liaison avec l'air ambiant.