Brevet FR2610717A1 — publié le 19880812

La présente invention concerne un doseur volumé- trique pour liquides, notamment pour des solutions d'hypochlorite de metaux alcalins ou alcalino-terreux. On connaît des pompes volumétriques à simple effet. Le joint de piston de ces pompes a tendance à subir non seulement une usure mécanique, mais aussi une usure chimique due au contact de l'air avec le liquide le long des parois internes du piston. Par exemple, dans le cas d'eau de Javel, le chlorure de sodium cristallise derrière le piston. I1 se produit des rayures du joint par abrasion ou des rayures du corps de la pompe. I1 peut même se pro duire un blocage de la pompe. On a donc essayé de remédier à ces inconvénients en utilisant une pompe doseuse à double effet. Le liquide se trouve derrière les deux faces du piston et n'est donc pas en contact avec l'air, et dans le cas d'eau de Javel, il n'y a pas cristallisation de sei sur le joint central. Mais une telle cristallisation a lieu sur les joints des axes de commande du piston et les joints sont alors détériores. La présente invention vise à pallier ces inconvénients. Un avantage du doseur volumétrique selon l'invention est que le liquide qui est dosé n'est jamais en contact avec l'air du fait qu'il circule en circuit fermé dans le doseur. Ainsi, il ne peut y avoir action de l'air sur le liquide et donc il ne peut exister une dégradation chimique du liquide qui formerait des sous-produits agissant sur les organes du doseur. Un autre avantage du doseur volumétrique est que le volume de liquide que l'on délivre est réglable de façon simple. L'invention concerne un doseur volumétrique pour liquides, constitué d'un tube cylindrique creux d'axe longitudinal, fermé à ses deux extrémités, d'un piston disposé à l'intérieur d'un tube, mobile en translation le long de l'axe longitudinal, de moyens d'entrainement du piston, le tube comportant à chacune de ses extrémités respectivement deux tubulures d'amenée de liquide et deux tubulures de sortie de liquide. Chaque tubulure est munie d'une vanne, la vanne d'une tubulure d'arrivée située à une extrémité du tube et la vanne d'une tubulure de sortie située à l'extrémité opposée du tube étant alternativement ouvertes et fermées, tandis que la vanne de l'autre tubu lure d'arrivée et la vanne de l'autre tubulure de sortie sont alternativement fermées et ouvertes. Le piston est constitué d'un noyau de fer doux enrobé dans un barreau en matière non magnétique. Les moyens d'entrai- nement du piston sont constitués par un électro-aimant disposé à l'extérieur du tube et ils comportent des moyens d'actionnement. Les moyens d'actionnement de l'électro-aimant sont constitués par un vérin pneumatique. Le tube est composé d'une matière non magnétique. En outre, un joint central d'étanchéité est situé entre le tùbe et le barreau d'enrobage du noyau de fer doux. Selon un mode de réalisation, une extrémité du tube est disposée une butée et à l'extrémité opposéeest disposée une- butée réglable dont la fonction est de modifier la longueur de la course du piston et donc le volume de liquide délivré. Les tubulures d'arrivée proviennent d'une conduite d'arrivée commune de liquide et les tubulures de départ se rejoignent pour former une conduite de départ commune. L'invention concerne en outre un procédé pour la distribution d'un volume déterminé de liquide au moyen d'un tel doseur. On ouvre une vanne d'arrivée et la vanne de sortie située du côté opposé du tube, on déplace le piston depuis sa position extrême du coté de l'extrémité à laquelle parvient la tubulure d'arrivée comportant la vanne ouverte, jusqu'à sa position extrême opposée, du côté de 1' extrémité à laquelle parvient la tubulure de sortie comportant la vanne ouverte, puis on ferme les vannes et on ouvre les vannes situées sur la tubulure d'arrivée et la tubulure de sortie opposées, et on déplace le piston depuis l'extrémité de sortie vers l'extrémité d'arrivée. L'invention est illustrée plus en détail dans la suite de la description en référence à la planche de dessins an nexée, dans laquelle la figure unique es-t une représentation en coupe schématique du doseur selon l'invention. Le doseur volumétrique 1 représenté sur la figure est constitué d'un tube 2 cylindrique, creux, d'axe longitudinal XX, fermé à ses deux extrémités 3,4. Ce tube 2 est réalisé en un matériau non magnétique, de préférence en une matière résistante au liquide L qui se trouve à l'intérieur 5 du tube. A l'intérieur. 5 du tube 2, se trouve un piston 6 constitué d'un noyau de fer doux 7 enrobé dans un barreau 8 de matière synthétique non magnétique. De préférence, le noyau 7 est cylindrique et le barreau 8 est lui aussi cylindrique. La fonction du barreau 8 d'enrobage est de protéger le noyau de fer doux 7 des attaques chimiques du liquide L. Le noyau 7 est entrainé par un électroaimant 9 disposé à l'extérieur du tube 2. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'électro-aimant 9 est cylindrique, creux et mobile le long de l'axe XX.Il entraîne le noyau 7 de fer doux qui, lui aussi, est mobile le long de l'axe XX. L'électro-aimant 9 est lui-même mu au moyen dTun vérin pneumatique 10. A chacune de ses extrémités 3,4, le tube 2 comporte une tubulure d'amenée, respectivement 11,12 et une tubulure de sortie, respectivement 13,14. Chaque tubulure 11,12, 13;14 est munie d'une vanne, respectivement 15,16,17,18. Par exemple les vannes 15,16,17 et.18 sont des vannes électromagnétiques. Selon un mode de réalisation de l'invention, le noyau 7 de fer enrobé par le barreau 8 est muni d'un joint central d'étanchéité 19, qui peut etre torique-, et qui doit être résistant chimiquement au liquide L. Enfin, des moyens de guidage 20 sont placés entre le barreau 8 et la paroi interne 21 du tube 2. Une première butée 22 fixe est disposée à l'extrémité fermée 3 du tube, tandis qu'une seconde butée 23 mobile est disposee à l'extrémité fermée opposée 4 du tube 2. La butée mobile 23 est réglable et permet d'augmenter ou de diminuer la course du barreau 7 le long de son axe longitudinal XX. Le volume du liquide L déplacé par le piston 6 est donc réglable par la butée mobile 23. Enfin, chaque tubulure d'arrivée 11,12 provient d'une conduite d'arrivée 24 commune de liquide et les tubulures de départ 13,14 se rejoignent pour former une conduite de départ 25 commune. Le fonctionnement du doseur volumétrique 1 selon l'invention est le suivant On ouvre une vanne d'arrivée 16 et la vanne de sortie 17 du côté opposé du tube 2. L'espace situé entre l'extrémité 4 située du côté de la vanne d'arrivée 16 ouverte se remplit de liquide, le piston 6 étant déplacé depuis l'extrémité 4 vers l'extrémité 3 du tube. Par contre, l'espace situé entre l'extrémité 3 située du côté de la vanne de sortie 17 ouverte se vide du liquide. En fin de course du piston 6 qui vient buter contre la butée 3, on ferme les vannes 16 et 17 et on ouvre les vannes 15 et 18 opposées. On déplace le piston 6 en sens inverse et le processus se répète. REVENDICATIONS 1 - Doseur volumétrique pour liquides, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un tube (2) cylindrique creux, d'axe longitudinal XX, fermé à ses deux extrémités (3,4), d'un piston (6) disposé à l'intérieur (5) du tube (2), mobile en translation le long de l'axe longitudinal XX, de moyens d'entraînement (9) du piston (6), le tube (2) comportant à chacune de ses extrémités (3,4) respectivement deux tubulures (11,12) d'amenée de liquide et deux tubulures (13,14) de sortie de liquide, chaque tubulure (11,12,13,14) étant munie d'une vanne (15,16,17,18), la vanne (16) d'une tubulure d'arrivée (12) située à une extrémité (4) du tube (2) et la vanne (17) d'une tubulure de sortie (13) située à l'extrémité (3) opposée du tube (2) étant alternativement ouvertes et fermées, tandis que la vanne (15) de l'autre tubulure d'arrivée (11) et la vanne (16) de l'autre tubulure de sortie (14) sont alternativement fermées et ouvertes. 2 - Doseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston (6) est constitué d'un noyau (7) de fer doux enrobé dans un barreau (8) en matière non magnétique, les moyens d'entraînement (9) du piston (6) sont constitués parn électro-aimant (9).disposé à l'extérieur du tube (2) et ils comportent des moyens d'actionnement (1 O) . 3 - Doseur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'actionnement (10) de l'électro- aimant (9) sont constitués par un vérin pneumatique. 4 - Doseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le tube (2) est composé d'une matière non magnétique. 5 - Doseur selon l'une quelconque des revendications 1 a 4, caractérisé en -ce qu'il comporte un joint central d'étanchéité (19) situé entre le tube (2) et le barreau (8) d'enrobage du noyau (7) de fer doux. 6 - Doseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte à une extrémité (3) du tube (2) une butée (22) et à l'extrémité opposée (4) une butée (23) réglable dont la fonction est de modifier la longueur de la course du piston (7) et donc le volume de liquide L délivré. 7 - Doseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les tubulures d'arrivée (11,12) proviennent d'une conduite d'arrivée commune (24) de liquide et que les tubulures de départ (13,14) se rejoignent pour former une conduite de départ (25) commune. 8 - Procédé pour la distribution d'un volume déterminé de liquide au moyen d'un doseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on ouvre une vanne d'arrivée (16) et la vanne de sortie (17) située du côté opposé du tube (2), on déplace le piston (7) depuis sa position extrême du côté de l'ex- trémité (4) à laquelle parvient la tubulure d'arrivée (12) comportant la vanne (16) ouverte, jusqu'à sa position extrême opposée, du côté de l'extrémité (3) à laquelle parvient la tubulure de sortie (13) comportant la vanne (17) ouverte, puis on ferme les vannes (16 et 17) et on ouvre les vannes (15 et 18) situées sur la tubulure d'arrivée (11) et la tubulure de sortie (14) opposées, et on fait déplacer le piston depuis l'extrémité (3) vers l'extrémité (4).