GAS FLOW CONTROL-METERING DEVICE

Abstract: 1. Apparatus for regulating-metering gas flow rates in a main pipe, of the type comprising : a main convergent-divergent nozzle (10) mounted in the main pipe and used in sonic rate, said nozzle in an axial flow nozzle and is constituted, on the one hand, by a first hollow element of revolution (9) acting as seat for the main valve and having an inner wall, which in the gas flowing direction has an upstream truncated part (13) converging towards a cylindrical neck (12) acting as seat for said main valve, and a downstream part (14) diverging from said neck (12), and on the other hand, by a second element of revolution (11), placed coaxially at least partly inside the first element (9) acting as main valve and is constituted by an ogive-shaped movable part, the part of which situated upstream of its maximum diameter and upstream of the neck defines a convergent space (18), and of which the part situated downstream of its maximum diameter and of said neck defines a divergent space (19) with the corresponding parts of the first element, said convergent and divergent spaces (18, 19) being of annular section ; a system controlling the main valve, provided with a main diaphragm (36) connected to the valve by way of a connecting rod (33) subjected to the force of a calibration spring (40) acting against the pressure applied to the main diaphragm (36) from the main pipe and separating in tight manner two chambers (37, 38) of which one (37) is connected to said main pipe ; an auxiliary nozzle (23) of structure and shape similar to that of the main nozzle (10) mounted in a branch pipe (28) of the main pipe, and connected thereto on either side of the main nozzle (10) and having a first hollow convergent-divergent element (24) of which the neck acts as valve seat, and a second element (26) acting as derivative valve and is integral with the main diaphragm (36) ; and a gas meter (29) mounted in the branch pipe (28) downstream of the auxiliary nozzle (23) ; characterized in that one (37) of the chambers separated by the main diaphragm (36) is connected to the downstream part (8) of the main pipe so that the pressure prevailing in said chamber (37) acts in the direction closing the main valve (11) whereas the other chamber (38) is connected to the atmosphere ; in that the main valve (11) is operationally coupled to a compensation diaphragm (31) permanently subjected on the one hand, to the pressure prevailing upstream of the main valve (11), and on the other hand, to the atmosphere, the active tranversal section of said compensation diaphragm (31) being selected as a function of the active transversal sections of the main valve (11), and of the derivative valve (26) to render said valves insensitive to variations of the upstream pressure, and in that the calibration spring (40) rests by one of its ends against a movable stop member (41) of a compensation device maintaining substantially constant the preregulated compression force of the calibration spring (40) despite the varying opening stroke of the main valve (11).

Description: Appareil régulateur-compteur de débits de gaz. La présente invention concerne un appareil régulateurcompteur de débits de gaz dans une conduite principale, du type comprenant - une tuyère principale convergente-divergente montée dans la conduite principale et utilisée en régime sonique, laquelle tuyère est à écoulement axial et formée, d'une part, par un premier élément creux de révolution servant de siège au clapet principal et présentant une paroi interne qui, dans le sens d'écoulement de gaz, possède une partie tronconique amont convergente vers un col cylindrique servant de siège audit clapet principal et une partie aval divergente à partir dudit col et, d'autre part, par un deuxième élément de révolution qui est disposé coaxialement au moins partiellement à l'intérieur du premier, sert de clapet principal et est constitué d'une pièce mobile en forme d'ogive dont la partie située en amont de son diamètre maximal et en amont du col délimite un espace convergent, et dont la partie située en aval de son diamètre maximal et dudit col délimite un espace divergent avec les parties correspondantes du premier élement, ces espaces convergent et divergent étant de section annulaire - un système de comnande du clapet principal, système muni d'une membrane principale solidaire du clapet par l'intermédiaire d'une tige de liaison, soumise à la force d'un ressort de tarage agissant à l'encontre de la pression appliquée à la membrane principale à partir de la conduite principale et séparant de façon étanche deux chambres dont l'une est raccordée à ladite conduite principale; ; - une tuyère auxiliaire de constitution et de forme analogues à celles de la tuyère principale, montée dans une conduite de dérivation de la conduite principale, raccor dée a celle-ci de part et d'autre de la tuyère principale et présentant un premier élément creux convergent-divergent dont le col sert de siège de clapet et un deuxième élement qui sert de clapet dérivé et est solidaire de la membrane principale - ainsi qu'un compteur de gaz monté dans la conduite de dérivation en aval de la tuyère auxiliaire. Des appareils régulateurs-compteurs de ce type sont connus, par exemple par le brevet français 76 04039 (2 341 131). Dans un tel appareil, la fonction régulation de pression est obtenue au moyen d'un dispositif pneumatique appelé "pilote" dont le rôle est de trouver à chaque instant l'équilibre entre - la consigne, affichée généralement par le tarage d'un ressort, - la pression à réguler, obtenue par l'action du pilote sur le servomoteur,ou système de commande, du régulateur, lequel va provoquer le positionnement correct de l'organe de réglage (tuyère variable). Ce principe d'asservissement étant très classique, il est inutile de le décrire en détail. La fonction comptage est remplie, dans ces appareils connus,par un système pneumatique comprenant une tuyère auxiliaire montée en dérivation en amont de la tuyère principale ainsi qu'un compteur sec ou un compteur à pistons rotatifs fonctionnant à la pression de livraison de 21 ou 300 mbars. Les-appareils régulateurs-compteurs dits pilotés bien conçus sont, en général, insensibles aux variations de pression amont et de débit, ceci dans les limites de la course possible de l'organe de réglage (ouverture de clapet). Cela se traduit par un très faible écart entre la pression de consigne et la pression régulée. Par contre, de par leur conception, ces appareils rEgulateurs-compteurs connus présentent des temps de réponse relativement long, ce aui les exclut des installations à fonctionnement cyclique (chaufferie) ceci est le principal inconvénient. On peut également constater un prix de deux à trois fois plus élevé que celui des appareils à action directe, surtout dans les petits calibres dont la partie pilote, qui est "incompressible", représente plus de la moitié du prix. Pour ces deux raisons, il était exclu d'envisager l'utilisation d'un appareil régulateur-compteur piloté pour alimenter des chaufferies de faible ou moyenne puissance, alors que ce secteur représente la majorité des régulateurs vendus notamment en France. La présente invention supprime les inconvénients précités et propose de réaliser un appareil régulateur-compteur adapté au fonctionnement par tout ou rien et présentant les qualités des régulateurs classiques existants, a soir - régulation correcte dans une fourchette de + 5 %, - faible surpression à la fermeture (temps de réponse rapide), - coût analogue à un appareil classique comprenant par exemple un régulateur et un compteur à turbine. Ce but est atteint conformément à l'invention du fait que l'une des chambres séparées par la membrane principale est reliée à la partie aval de la conduite principale de façon que la pression régnant dans cette chambre agisse dans le sen-s de la fermeture du clapet principal tandis que l'autre chambre est reliée à l'atmosphère; que le clapet de la tuyère principale comprend un alésage coaxial borgne qui débouche dans la partie aval de la conduite principale et qui est raccordée,à l'aide de conduits de liaison pratiqués dans l'ogive du clapet principal, à la partie amont de ladite conduite principale, que le premier élément de la tuyère auxiliaire est monté de façon étanche et coulissante dans l'alésage borgne du clapet principal de sorte que la conduite de dérivation passe à travers le clapet principal, que le clapet ogival dérivé est fixé coaxialement au clapet principal et monté à l'intérieur de l'alésage borgne de celui-ci, que le clapet principal est associé à une membrane de compensation soumise en permanence d'une part, à la pression régnant en amont du clapet principal¯et, d'autre part, à l'atmosphère, la section transversale active de ladite membrane de compensation étant choisie en fonction des sections transversales actives du clapet principal et du clapet dérivé pour rendre ces clapets insensibles aux variations de la pression amont ct que le ressort de tarage est associé à un dispositif compensateur qui maintient sensiblement constanu la force de compression préréglée du ressort de tarage malgr la course variable d'ouverture du clapet principal. Grâce à cette conception, on obtient un appareil régulateur-compteur insensible aux variations de pression amont, à réponse rapide et susceptible de fournir du gaz avec une pression aval sensiblement constante tout en permettant de façon simple le comptage du débit de gaz. L'objet de l'invention et d'autres caractéristiques de l'invention seront encore mieux compris à l'aide de la description suivante d'un mode de réalisa- tion de l'appareil selon l'invention, cette description étant faite en référence au dessin annexe sur lequel la figure unique représente schématiquement l'appareil régulateur-compteur conforme à l'invention, Comme on peut le voir sur le dessin, l'appareil 1 comprend un corps tubulaire 2 dont les orifices d'entrée 3 et de sortie 4 sont disposés à axes orthogonaux et sont munis de brides 5 et 6 & l'aide desquelles ils sont raccordés respectivement aux tronçons amont 7 et aval 8 de la conduite principale allant d'une source de gaz à un point d'utilisation. Dans la partie verticale 2a du corps tubulaire 2, partie verticale 2a associée à l'orifice et à la bride de sortie 6, est monté, à poste fixe le premier élément creux extérieur de révolution 9 d'une tuyère principale 10 dans lequel peut se déplacer un deuxième élément de révolution 11 qui est disposé coaxialement au moins partiellement à l'intérieur du premier élément 9. Le deuxième élément 11 sert notamment de clapet principal cooperant avec un siège de clapet prin cipal formé par un col cylindrique intérieur 12 du premier élément 9 présentant une paroi interne qui, dans le sens d'écoulement de gaz, possède une partie tronconique convergente 13 en direction du col intérieur 12 et, à partir de ce col 12, une partie aval divergente 14 en direction de l'orifice de sortie 4. Le clapet principal 11 est constitué d'une pièce mobile en forme d'ogive dont la partie supérieure 15 est une calotte notamment hémisphérique ou un cone à laquelle se raccorde vers l'orifice de sortie 4 une partie tronconique 16 s'amincissant vers ledit orifice 4. La zone de jonction entre la partie supérieure 15 et la partie inférieure 16 est située en dessus du col intérieur 12 et est m.unied'un joint 17 jouant le rôle de clapet en coopération avec son siège matérialisé par l'arrête supérieure du col intérieur 12. Comme on peut le voir sur le dessin, la partie supérieure 15 du deuxième élément 11, partie 15 située au dessus ou en amont du diamètre maximal dudit deuxième élément 11 et en amont du col 12 délimite avec la partie correspondante 13 du premier élément 9 un espace annulaire 18 convergent en direction du col 12 tandis que la partie inférieure 16 dudit deuxième élement 11, partie 16 située en dessous du diamètre maximal dudit deuxième élement 11 et en dessous dudit col 12, délimite avec la partie correspondante inférieure 14 du premier élément 9 un espace annulaire 19 divergent en direction de l'orifice de sortie 4. Dans la partie inférieure 16 du clapet principal 11 est prévu un alésage coaxial borgne 20 qui débouche en direction de l'orifice de sortie 4, c'est-à-dire, en direction du tronçon aval 8 de la conduite principale et dont la chambre de fond 21 située au voisinage de ou dans la partie supérieure 15 du clapet principal 9 est raccordée, par l'intermédiaire de conduits de liaison 22 pratiqués dans la partie supérieure 15 du clapet 9, au tronçon amont 7 de la conduite principale et plus précisément à l'espace annulaire convergent 18 situé en amont du clapet principal 11 et cu col 12. Ainsi la chambre de fond 21 est en permanence raccordée au tronçon amont 7 de la conduite principale. Une tuyère auxiliaire 23 est disposée dans l'alésage borgne cylindrique 20 du clapet principal 11 et est d'une constitution et d'une forme pratiquement analogue à celles de la tuyère principale 10. Cette tuyère auxiliaire 23 comporte donc un premier élément creux 24 à paroi intérieure convergente-divergente dont le col 25 entre les parties convergente et divergente sert de siège de clapet ainsi qu'un deuxième élément 26 monté coaxialement à l'intérieur du premier élément creux 24 et servant de clapet dérivé en coopération avec ledit col 25. Le premier élément creux 24 est disposé dans l'alésage borgne cylindrique 20 de telle sorte que le clapet principal 11 puisse coulisser de façon étanche par rapport audit premier élément creux 24 dont l'extrémité inférieure ou aval d'une part, est fixée sur un bras radial de support 27 par exemple solidaire de la bride de sortie 6 et, d'autre part, est raccordée à la partie aval 28 d'une conduite de dérivation dont la. partie amont passe à travers le clapet principal et est matérialisée par les conduits de liaison 22 et la chambre de fond 21 dudit clapet lî Dans la partie aval 28 de la conduite de dérivation est monté un petit compteur 29 par exemple du type volumétrique. I1 intègre le comptage au moyen d'un petit compteur volumétrique de faible seuil de démarrage (plage d'utilisation de 1 a 50 ) et insensible aux phénomènes liés à la vitesse que l'on rencontre sur les compteurs à turbine. I1 permet de réaliser des postes de détente compacts puisque le comptage se trouve affranchi des problèmes de coudes, longueurs droites, pulsations, etc.. d'où économie. La sortie 30 du compteur 29 débouche dans le tronçon aval 8 de la conduite principale. I1 faut remarquer que la section de passage offerte par la tuyère auxiliaire 23 est proportionnelle à la section de passage offerte au gaz par la tuyère principale 10 pour une position d'ouverture donnée des clapets 11 et 26 qui, comme précédemment mentionné, sont solidaires l'un de l'autre. Au dessus du clapet principal 11 et à l'extrd- mité supérieure du corps tubulaire 2 qui se trouve au dessus du ou au meme niveau que le point le plus haut de l'orifice d'entrée 3 est montée une membrane de compensation 31 qui, par une de ses faces, délimite partiellement la chambre 32 située en amont du clapet principal 11 et dont l'autre face est reliée à 11 atmosphère, cette membrane de compensation 31 étant en outre rendu solidaire du clapet principal 11 à l'aide d'une tige de liaison 33. Le rôle de la membrane de compensation 31 consiste dans l'annulation de la poussée dans le sens de la fermeture du clapet principal 11, poussée résultant de la pression régnant dans la chambre amont 32 et aigssant sur la section active offerte par le clapet principal 11. Au-delà de la membrane de compensation 31, la tige de liaison 33 raccorde le plapet principal 11 à un système de commande 34 qui comprend à l'intérieur d'une enceinte,35 une membrane principale 36 qui est donc également solidaire du clapet principal 11 et qui, à l'intérieur de cette enceinte 35, sépare de façon étanche deux chambres 37, 38 dont l'une (37) située au dessus de. ladite membrane principale 36, communique en permanence avec le tronçon aval 8 de la conduite principale par 11 intermédiaire d'un conduit d'impulsion aval 39, et dont l'autre (38) est raccordée à l'atmosphere. Ainsi, la membrane principale 36 agit sur le clapet principal 11 dans le sens de sa fermeture. Pour maintenir ouvert le clapet principal 11 à l'encontre de la pression appliquée à la membrane principale 36, à partir du tronçon iaval 8 de la 'conduite principale,ladite membrane 36 et ledit clapet 11 sont soumis à la force d'un ressort de tarage 40 quiprend appui contre, d'une part, une butée mobile 41 dont la position est réglée en fonction de la course d'ouserçure du clapet principal 11, et d'autre part une contre-butée 42 montée de façon préréglable sur une tige de commande 43 qui, coaxialement à la tige de liaison 33, est fixée sur la membrane principale 36 et traverse de façon étanche la paroi de la chambre supérieure 37. La tige de commande 43 est logée dans une deuxième enceinte 44 superposée à la première enceinte 34 et traverse également de façon étanche la butée mobile 41 qui est disposée dans cette deuxième enceinte 44 et est matérialisée par une membrane d'asservissement divisant celle-ci de façon étanche en deux chambres 45,46 dont la chambre supérieure 45 contiertle ressort de tarage 40, la contre-butée 42 et la partie supérieure de la tige de commande 43. Dans cette chambre supérieure 45 est également prévu un ressort d'asservissement 47 qui entoure sans contact le ressort de tarage 40 et prend appui contre, d'une part, la membrane d'asservissement 41 et, d'autre part, une paroi 48 de la chambre supérieure 45 qui est reliée, en permanenca, à l'atmosphère. La chambre inférieure 46,dite chambre d'asservissement, de la deuxième enceinte 44 est raccordée au tronçon 28 de la conduite de dérivation, tronçon situé entre la tuyère auxiliaire 23 et le compteur 29, par l'intermédiaire d'un conduit d'asservissement 49 connecté & la conduite de dérivation 28 en aval de la tuyère auxiliaire 23 et en amont d'un organe de réglage 50 de la pression d'asservissement, organe monté dans ladite conduite 28. La butée mobile 41 et les différents éléments 44 a 50 font donc partie d'un dispositif compensateur qui est associé au ressort de tarage 40 et maintient sensiblement constante la force de compression préréglée du ressort de tarage 40 malgré la course variable d'ouverture du clapet principal 11 et par conséquent du clapet dérivé 26. L'organe de réglage 50 comprend un orifice de passage qui présente une section de passage réglable et qui est prévu dans la conduite de dérivation 28 en amont du compteur 29. Le rble du ressort d'asserviss.ement 47 est de limiter le déplacement de la membrane d'asservissement 41 sous l'effet de la pression d'asservissement régnant dans la chambre inférieure 46 contre le fond de laquelle repose ladite membrane 41 lorsque la force du ressort 47 et celle du ressort 40 prédominent. Du fait que la tuyère principale 10 présente un profil de tuyère venturi, on peut associer à l'appareil un système anti-surpression tel que décrit dans le brevet français 73 17815 sans modification importante de l'appareil. En effet, il suffit de pratiquer un orifice de raccordement 51 a proximité du col sonique 12 de la tuyère principale 10 pour obtenir les dépressions nécessaires au fonctionnement du système anti-surpression, On va maintenant décrire le fonctionnement de l'appareil. Pour faciliter la compréhension, nous reprendrons le terme "d'équipage mobile" pour parler de l'ensemble : clapets 11,26 - tige de liaison 33 tige de commande 43 - membrane de compensation 31 membrane principale 36. 10) Position fermeture des clapets 11 et 26 Le gaz est admis par l'orifice d'entrée 3 à une pression P. Cette pression exerce une poussée sur les clapets li et 26 égale à P x (S+s), S et s étant les sections actives respectives des clapets 11 et 26. Cette poussée sera équilibrée par l'action de la pression P sur la membrane de compensation 31 dont la section S' = (S + s). Cette disposition a pour objectif de rendre l'appareil insensible aux variations de la pression amont. 20) Position ouverte des clapets 11 et 26 Pour provoquer l'ouverture des clapets 11 et 26, il est nécessaire d'exercer une traction dirigée de bas en haut sur "l'équipage mobile" 11,26,33, 43,31 et 36. Cette traction sera obtenue en comprimant le ressort de tarage 40 prenant appui sur la tige de commande 43. Dans ces conditions, l'ouverture du clapet principal fl provoque une montée de pression dans le tronçon aval 8 qui va agir sur la membrane principale 36 par l'intermédiaire du conduit d'impulsion aval 39 jusqu'à l'obtention d'un équilibre entre la force développée par le ressort de tarage 40 et la force résultant de l'action de la pression aval sur la surface de la membrane principale 36. De cette façon, on comprend que chaque variation de pression à l'aval, de la tuyère principale 10 sera, à chaque instant, détectée directement par la membrane principale 36 et équilibrée par réaction du ressort de tarage 40. Ce type de fonctionnement est appelé "action directe". 30) Rôle de la membrane d'asservissement 41. Dans un appareil régulateur à action directe pure, commandé par ressort, à chaque position d'équilibre de "l'équipage mobile", donc à chaque valeur du débit, correspond une certaine compression du ressort de tarage. Pour des débits différents, la position du clapet principal est différente et, partant, la compression du ressort de tarage également ; la force ainsi développée équilibre des pressions aval légèrement différentes. Ceci a donc pour conséquence une chute de la pression aval sensiblement proportionnelle à la course du clapet principal, donc au débit appelé. L'idéal serait de remplacer le ressort par une masse ; ainsi la pression régulée délivrée dans le tronçon aval 8 de la conduite principale ne serait plus liée à la course du clapet principal et donc à la modification de la compression du ressort de tarage. Cette solution a été utilisée pour des faibles pressions (20 mbar), mais elle est incompatible avec des pressiors su- périeures où les charges développées se situent entre 1000 et 10 000 N. Le problème d'encombrement des charges devient alors insurmontable. De cette constatation, il découle que l'emploi d'un ressort de tarage est la seule solution économique envisageable bien que non satisfaisante. Le dispositif compensateur proposé par la présente invention a donc pour but de rendre satisfaisant un système qui ne l'est pas totalement. Si l'on considère l'appareil régulateur en position fermée des clapets 11 et 26 (course = O mm); la charge C du ressort de tarage 40 est égale t: C = pa x # ... (1) où pa = pression aval dans le tronçon aval 8 et ± = section de la membrane principale 36. Lorsque les clapets 11 et 26 de l'appareil régulateur sont ouverts, le nouvel équilibre devient C - Ac = (pa -Apa) x & ... (2) Cette équation (2) montre que chaque variation de charge tC entrain une variation - Apa sur la pression aval. Pour retrouver l'état initial de l'équation, (1), il est nécessaire d'introduire une variation po sitive de A C correspondant à une action de + pa sur une section ±' = 8, dirigée dans le sens opposé. Cette action sera obtenue au moyen de la membrane d'asservissement 41. Le ressort de tarage 40 prend appui sur le plateau de la membrane d'asservissement 41 pour agir sur la tige de commande 43 laquelle provoque le déplacement de l'équipage mobile 11,26,33,43,31 et 36. I1 faut noter que la membrane 41 n'est pas solidaire de l'équipage mobile 11,26,33,43,31 et 36 A la fermeture des clapets 11 et 26, cette membrane d'asservissement 41 est soumise à l'action de la pression aval par l'intermédiaire du conduit d'asservissement 49. Cette action est neutralisée par la charge développée en sens contraire sur la membrane 41 par le ressort de tarage 40. En position ouverte des clapets 11 et 26, cette membrane d'asservissement 41 reçoit une pression plus élevée que pa, obtenue par le réglage de l'orifice de passage de organe de réglage 50. On agira sur l'organe de réglage 50 de tel le sorte que cette surpression # pa sera sensiblement égale à l'écart que l'on aurait constaté sur la pression aval sans le dispositif compensateur 44 à 50. Exemple Supposons qu'une course du clapet principal 11 de 10 mm entrasse une chute typa de la pression aval de 20 mbar. Il faudra régler l'orifice de l'organe de réglage 50 de façon a introduire sous la membrane d'asservissement 41 une pression pa + 20 mbar. L'action de ces 20 mbar (api) aura pour effet de remonter le plateau de la membrane d'asservissement 41 de 10 mm, donc de compenser la variation de charge (Ac) du ressort de tarage 40. Pour simplifier, on peut dire que le systeme consiste a faire travailler un ressort sur une charge constante en faisant déplacer son point d'appui d'une valeur égale à la variation de flèche que l'on aurait obtenue sans le système. Mais tout cela est théorique, car la description du système repose sur des équilibres parfaits; or, en régulation, l'équilibre parfait est source d'instabilité, c'est pour cette raison qu'on a prévu le ressort d'asservissement 47 qui sert a limiter l'action de la membrane d'asservissement 41. Pour appliquer une pression pa + Apa à la membrane d'asservissement 41, on raccorde le conduit d'asservissement 49 à l'aval de la tuyère auxiliaire 23 et à l'amont de l'organe de réglage 50. On sait qu'a ce niveau transite, à chaque instant, un débit directement proportionnel au débit principal traversant la tuyère principale 10 et, dans une bonne mesure, a la course de l'équipage mobile 11,26,33,43,31 et 36 donc à la variation de charge du ressort de tarage 40. L'appareil régulateur-compteur ainsi réalisé permet le fonctionnement par tout ou rien que l'on rencontre dans les installations de chauffe. Des modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit sans que l'on sorte du cadre de protection déterminé par les revendications.

Claims: REVENDICATIONS 1. Appareil régulateur-compteur de débits de gaz dans une conduite principale, du type comportant - une tuyère principale (10) convergentedivergente montée dans la conduite principale et utilisée en régime sonique, laquelle tuyère est à écoulement axial et formée, d'une part, par un premier élément creux de révolution (9) servant de siège au clapet principal et présentant une paroi interne qui, dans le sens d'écoulement de gaz, possède une partie tronconique amont (13) convergente vers un col cylindrique (12) servant de siège audit clapet principal et une partie aval (14) divergente à partir dudit col (12) et, d'autre part, par un deuxième élément de révolution (11) qui est disposé coaxialement au moins partiellement à l'intérieur du premier (9), qui sert de clapet principal et est constitué d'une pièce mobile en forme d'ogive dont la partie situee en amont de son diamètre maximal et en amont du col délimite un-espace convergent (18), et dont la partie située en aval de son diamètre maximal et dudit col délimite un espace divergent (19) avec les parties correspondantes du premier élément, ces espaces convergent et divergent (.18,19) étant de section annulaire; - un système de commande du clapet principal, système muni d'une membrane principale (36) solidaire du clapet par l'intermédiaire d'une tige de liaison (33), soumise à la force d'un ressort de tarage (40) agissant à l'encontre de la-pression appliquée à la membrane principale (36) à partir de la conduite principale et séparant de façon étanche deux chambres (37,38) dont l'une (37) est raccordée à ladite conduite principale ; ; - une tuyère auxiliaire (23) de constitution et de forme analogues à celles de la tuyère principale (10), montée dans une conduite de dérivation (28) de la conduite principale, raccordée à celle-ci de part et d'autre de la tuyère principale (10) et présentant un premier élément creux convergent-divergent (24) dont le col sert de siège de clapet et un deuxième élément (26) qui sert de clapet dérivé et est solidaire de la membrane principale (36); - ainsi qu'un compteur de gaz (29) monté dans la conduite de dérivation (28) en aval de la tuyère auxiliaire (23); ; c a r a c t é r i s é en ce que l'une (37) des chambres séparées par la membrane principale (36) est reliée a la partie aval (8) de la conduite principale de façon que la pression régnant dans cette chambre (37) agisse dans le sens de la fermeture du clapet principal (11) tandis que l'autre chambre (38) est reliée a l'atmosphère; ; que le clapet principal (11) est associe une membrane de compensation (31) soumise en permanence d'une part, à la pression régnant en amont du clapet principal (11), et, d'autre part, à l'atmosphère, la section transversale active de ladite membrane de compensation (31) étant choisie en fonction des sections transversales actives du clapet principal (11) et du clapet dérivé (26) pour rendre ces clapets insensibles aux variations de la pression amont et que le ressort de tarage (40) est associé à un dispositif compensateur qui maintient sensiblement constante la force de compression préréglée du ressort de tarage (40) malgré la course variable d'ouverture du clapet principal (11). 2. Appareil régulateur-compteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le clapet de la tuyère principale (10) comprend un alésage coaxial borgne (20) qui débouche dans la partie aval (8) de la conduite principale et qui est raccordée, à l'aide de conduits de liaison (22) pratiqués dans l'ogive du clapet principal (I i), à la partie amont (7) de ladite conduite principale, que le premier élément (24) de la tuyère auxiliaire est monté de façon étanche et coulissante dans l'alésage borgne (20) du clapet principal (11) de sorte que la conduite de dérivation passe a travers le clapet principal (11) et que le clapet ogival dérivé (26) est fixé coaxialement au clapet principal (11) et monté a l'intérieur de l'alésage borgne (20) de celui-ci. 3. Appareil régulateur-compteur selon l'une des revendications 1 et 2 caracterisé en ce que le dispositif compensateur comprend une butée mobile (41) contre laquelle s'appuie une extrémité du ressort de tarage (40). 4. Appareil régulateur-compteur selon l'une des revendications 1 a 3, caractérisé en ce que la butée mobile (41) est constituée par une membrane de compensation dont la face portant le ressort de tarage (40) est reliée à l'atmosphère et dont l'autre face est soumise la pression règnant dans un conduit d'asservissement (49) connecté sur la conduite de dérivation (28) entre la tuyère auxiliaire (23)et un organe (50) de réglage de la pression d'asservissement monté dans ladite conduite de dérivation (28). 5. Appareil régulateur-compteur selon l'unie des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un ressort d'asservissement (47) entoure sans contact le ressort de tarage (40) et s'appuie contre la membrane d'asservissement (41) en vue de limiter le déplacement de ladite membrane sous l'effet de la pression d'asservissement.

Inventors: CORNIL, JEAN-PHILIPPE
Applicants: GAZ DE FRANCE
Application year: 1982
Main classification: G05D16
IPC codes: G05D16, G01F15, G01F1