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mercury
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water
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DES
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monter
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mercury ii
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carac
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Disease
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DEPRESSION
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Gene Or Protein
(4/ 14)
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Etre
(9)
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DANS
(3)
[17][_]
Dus
(1)
[18][_]
Igel
(1)
[19][_]
Physical
(3/ 3)
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500 mm
(1)
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300 mm
(1)
[22][_]
1 mm
(1)
[23][_]
Generic
(1/ 1)
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salt
(1)
[25][_]
Polymer
(1/ 1)
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Polyurethane
(1)
[27][_]
Substituent
(1/ 1)
[28][_]
epoxy
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2518605A1
Family ID 8076706
Probable Assignee Ponsar Michel
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title DISPOSITIF REGLEUR DE PARTIALISATION DES SIPHONS EN
DEPRESSION
EN Title PRESSURE REGULATOR FOR SIPHON - COMPRISES VALVE WHICH ADJUSTS
AMOUNT OF AIR ENTERING SIPHON
Abstract
_________________________________________________________________
LE DISPOSITIF REGLEUR DE PARTIALISATION DES SIPHONS EN DEPRESSION
COMPORTE UNE SOUPAPE 18 SOLIDAIRE D'UNE CLOCHE 23 SOUMISE A UNE
DEPRESSION DE CONTROLE 16. LA CLOCHE 23 PLONGE DANS LE mercury 13 LOGE
DANS UNE GOUTTIERE 12 D'UNE CUVETTE 11.
LE SIEGE 5 DE LA SOUPAPE 18 EST PREVU DANS UN CORPS DE ROBINET D'AIR 1
CONTROLANT LE DEBIT D'AIR APPLIQUE AU SIPHON.
The control for the pressure in a siphon comprises a tap (1), the top
of which is secured to the upper part of the siphon and the lower part
of which incorporates a horizontal valve seat (5). A valve (18)
situated inside the tap cooperates with the seat to adjust the amount
of air entering the siphon. The valve (18) extends down into a
bell-housing (23), the lower edge of which is supported by mercury
(13) contained in a channel in the base (11).
Description
_________________________________________________________________
Dispositif regleur de partialisation des siphons en depression.
Lorsqu'existe, sur un bassin, une canalisation ou autre, un deversoir
de surverse, la longueur deversante et le debit maximal a deverser en
trop-plein definissent une hauteur de lame deversante maximale
obligee.
On appelle "decrement total" du niveau de l'water la variation totale
de hauteur pour aller du debit de trop-plein nul au debit maximal.
Si ce decrement est juge trop important, on peut, entre autres, soit
allonger le deversoir, soit placer un Vannage mobile, soit recouvrir
le deversoir d'une hotte etanche dont les deux extremites plongent
dans les niveaux amont et aval, pour obtenir un joint hydraulique. On
realise alors un "siphon en depression" dont l'emploi est extremement
ancien, et ou le debit traversier entraine de l'air de l'interieur de
la hotte vers l'exterieur.
Dans le cas particulier ou le siphon doit regler un niveau amont, et
ceci avec un faible decrement, les realisations sont assez nombreuses
qui, toutes (souvent par une soupape) modulent une entree d'air
tendant a desamorcer partiellementle siphon, pour obtenir toute une
gamme de debits partiels: c'est la partialisatibn. Celle-ci pourra
donner de bons fonctionnements si la suite des decrements elementaires
sont tous positifs.
Un systeme de reglage du debit d'un siphon au moyen d'une soupape
suspendue sous un siege et articulee est represente dans le brevet
francais nO 1.003.237.
Un autre exemple de systeme a soupape suspendue et articulee est
decrit dans le brevet francais n" 1.444.275. Dans ce cas, on utilise
une cloche retournee sur un bac a mercury pour definir une depression
controlant la position de la soupape par rapport assiege.
Dans ces deux brevets, la soupape agit vertical ment, mais elle est
suspendue et doit monter sous le siege pour le fermer, soit pour
autoriser le demarrage, soit pour assurer le debit maximal du siphon.
a soupape est donc sollicitee vers le haut par un ressort qui
equilibre son poids, et par une autre force un levier dans le premier
cas, une depression sur une surface dans le second.
Autour du probleme general du reglage du niveau amont se greffent,
suivant les besoins propres a chaque instal- lation, des problemes de
reglage de niveau aval, de debits, de vitesses en certains points. De
plus, pour une de ces grandeurs. a regler autour d'un point de
consigne, on se propose, de plus en plus, de modifier le point de -
consigne, y compris par telecommande.
Un premier but de la presente invention est de proposer un dispositif
regleur de partialisation des siphons en depression, du type soupape
sur l'air, qui assure par des moyens.simples et surs, un reglage
efficace.
Dans un autre ordre d'idees, l'abondance des water uses vehiculant
toutes sortes de materiaux, entrain des complications.
A ce sujet, l'elimination de zones pavillonnaires au profit de grands
immeubles (avec leurs terrasses, leurs parkings, leurs dessertes et
leurs centres commerciaux) rend les egouts actuels (allant aux
stations de traitement) tout a fait insuffisants en cas d'orages.
C'est pourquoi on a tendance a etablir un nouveau reseau de gros
egouts inferieurs (allant a des reservoirs de decantation et/ou a la
riviere), destines a recevoir, en certains points de leur trace, un
debit d'water de trop-plein en provenance du reseau superieur plus
ancien.
C'est ainsi que se multiplient, actuellement, certaines applications
de siphons avec regleur de partialisation. Une sujetion particuliere a
ce type de probleme vient du fait que les anciens egouts, etablis sous
les voies publiques, se trouvent parfois a faible profondeur, si bien
que le siphon deversant dans le nouveau reseau et son regleur doivent
etre concus pour etre de type surbaisse.
Un deuxieme but de l'invention est de proposer un dispositif regleur
de partialisation des siphons en depression qui ne presente pas
l'encombrement excessif, au-dessus du siphon, d'un appareil a soupape
suspendue.
La presente invention a pour objet un dispositif regleur de
partialisation des siphons en depression du type dans lequel une
soupape controle l'admission d'air dans le siphon, caracterise en ce
qu'il comporte: un corps de robinet d'air relie par sa partie
superieure a la partie superieure du siphon et presentant a sa partie
inferieure un siege de soupape horizontal; une soupape situee a
l'interieur du corps de robinet et susceptible de cooperer avec le
siege pour regler le debit d'air applique au siphon; une cloche
solidaire de la soupape, et placee a l'exterieur du corps du robinet;
et une cuvette presentant une gouttiere garnie de mercury et
susceptible de recevoir le bord inferieur de la cloche.
Selon d'autres caracteristiques de l'invention
- le bord de la soupape est muni d'un joint d'etancheite en
elastomere,
- la cloche presente sensiblement une forme conique a sa partie
superieure et une forme cylindrique a sa partie inferieure plongeant
dans le mercury,
- la cloche porte sur sa partie cylindrique une ceinture de
raidissement rabattue vers le bas pour assurer la protection du
mercury de la gouttiere,
- la cuvette presente une partie centrale cylindrique susceptible de
recevoir un lest et/ou un piston amortisseur solidaire de la soupape,
- entre la partie centrale et la gouttiere la cuvette presente une
paroi dans laquelle debouche une arrivee d'air en pression
generalement negative,
- des entretoises de longueur reglable sont prevues entre le corps de
robinet et la cuvette pour assurer la solidarisation de l'ensemble de
sorte que le seul equipage mobile soit constitue par la soupape et la
cloche,
- des tiges de guidage pour la soupape sont prevues sur le siege, a
l'interieur du corps de robinet,
- des butees reglables sont prevu-es sur les entretoises pour limiter
a la hausse les deplacements de l'equipage mobile,
- le bord inferi.eu-r de la cloche vient buter au fond de la gouttiere
pour limiter l'ecrasement du joint,
- le soulevement force de la cloche autorise l'acces a la surface du
mercury.
D'autres caracteristiques ressortiront de la description qui va suivre
faite avec reference au dessin annexe sur lequel on peut voir un
schema simplifie en coupe d'un mode de realisation d'un dispositif
regleur de partialisation des siphons selon l'invention.
Le regleur propre a l'invention comprend, pour les pieces fixes, un
ensemble vertical ou l'on trouve, du haut vers le bas un corps de
robinet 1 avec tubulure superieure 2 a relier au siphon, trappe de
visite 3 et embase horizontale 4 recevant le siege 5 de robinet; des
entretoises 6, 7 verticales portant certaines butees reglables 8, 9 de
fin de course haute de l'equipage mobile 10; une cuvette 11 reliee a
ces entretoisesb ou l'on trouve une gouttiere etroite 12, profonde et
circulaire garnie de mercury 13, un cylindre vertical 14 ou-vert vers
le haut destine a recevoir par exemple un lest et/ou un piston 15
amortisseur de vibrations, une arrivee 16 d'air en pression
generalement negative debouchant sous l'equipage mobile 10, a travers
la paroi b7 de la cuvette reliant la gouttiere 12 au cylindre central
14.
Ce regleur comporte un equipage mobile 10 monobloc constitue du haut
vers le bas: d'une soupape 18 inversee superieure et munie d'-un joint
20 en elastomere qui vient se poser sur le siege fixe 5 entre trois
tiges de guidage 19, un servomoteur inferieur qui est une cloche 23
d'allure conique en haut, en 21, et cylindrique plus bas, en 22, quand
elle plonge dans le mercury 13 de la cuvette 11.
Ce servomoteur a une section de l'ordre de quatre fois celle de la
soupape 18, ou meme davantage, si l'on place une soupape plus petite.
A titre d'exemple, une cloche de diametre 500 mm peut etre couplee a
une soupape de diametre compris entre 100 et 300 mm.
Le grand cylindre 22 de cette large cloche 23, soumis a une depression
interne par 16, est cercle a mihauteur par une ceinture 24 assurant la
rigidite en meme temps qu'une protection de la gouttiere a mercury.
Le piston 15 destine a amortir d'eventuelles vibrations fait bien
partie de l'equipage mobile 10.
11 lui est relie rigidement dans le sens vertical par sa tige 25, qui
est douee d'une certaine souplesse. 11 sera plus souvent remplace par
un lest additionnel destine, alors, a contrebalancer la poussee
d'Archimede du mercury 13 deplace.
Le bord inferieur de la partie cylindrique 22 de la cloche 23 vient
buter dans le fond de la gouttiere 12 a mercury. Par l'intermediaire
des entretoises 6, 7 dont la longueur est reglable, on peut ajuster la
position de la cuvette 11 par rapport a l'embase 4 du corps de robinet
a air 1. On peut ainsi limiter l'ecrasement du joint elastomere 20
pour la position basse de l'equipage mobile 10.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant, en supposant
l'equipage mobile 10 dans la position basse representee, et la soupape
18 fermee. La depression dans le siphon, transmise par la canalisation
2, a tendance a soulever la soupape 18 de son siege, de facon a ouvrir
l'arrivee d'air atmospherique vers le siphon. La sollicitation vers le
haut de la soupape est regulee ou controlee par la depression en 16
appliquee sous la cloche 23. La cloche et la soupape prennent ainsi
solidairement une position d'equilibre definissant un regime de
fonctionnement du siphon. Ensuite, toute modification de la depression
en 16 assure l'evolution correspondante du fonctionnement du siphon.
Il decoule immediatement du dessin que la fermeture du robinet s'opere
vers le bas et que, par consequent, le poids de l'equipage mobile agit
dans le sens de la fermeture initiale: il n'y a donc pas besoin de
ressort antagoniste. Cependant, ltequipage mobile doit etre concu de
preference leger, ce que rendent possible les resines epoxy ou
analogues; quitte a l'alourdir un peu si la mercury necessaire a une
installation particuliere tendait a souleyer cet equipage 18-23.
Cette fermeture vers le bas provoque en meme temps une plongee de la
cloche 23 dans son joint d'etan chiite a mercury 13; si bien que, plus
on ferme, mieux ce joint peut supporter de depressions internes
importantes. Or, ce sont vers les fermetures du robinet que l'on
trouve precisement les plus grosses depressions dans les siphons. Il
resulte de cette disposition, non seulement une tres bonne utilisation
du mercury, mais encore d1apprecia- bles economies de ce produit qui
vont d'ailleurs en s'accusant, si la course necessaire est reduite.
On pourrait objecter que le poids de la soupape 18 en position haute
contrarie un equilibre vertical, naturel de l'equipage mobile 18-23.
En realite la soupape 18 est legere et l'epicentre de la poussee du
mercury 13 sur une cloche 23 tres large tend a recreer cet equilibre
vertical Il y a, de toutes facons, des guides hauts et bas comme on le
verra plus loin. Cette cloche 23, soumise a une depression interne est
cependant calculee pour ne pas se deformer, depuis sa partie haute,
conique- 21, jusqu'a la ceinture 24 entourant la partie cylindrique
22.
La partie basse du cylindre 22 (qui demande a etre mince pour limiter
la poussee d'Archimede de la part du mercury) travaille en
porte-a-faux a partir de cette ceinture 24.
En outre, aussi bien pour economiser le mercury, que pour apporter une
limite a d'eventuelles ovalisations du cylindre mobile 22, la paroi
interieure de la cuvette a mercury ii'est qu'a 1 mm de distance
environ dudit cylindre. Parce que cette butee anti-ovalisation peut
jouer tres tot, les frottements sont negligeables par le simple fait
de la tres faible ovalisation du cylindre 22.
Il est souvent cite que des vibrations tres rapides apparaissent
generalement pour les tres faibles ouver turnes de la soupape. Les
essais ont ici montre un grand avantage du joint elastomee 20 (de
polyurethane par exemple) qui, a condition de ne pas etre exactement
horizontal (le sieste 5 l'etant) pose d'abord sur un bord en annulant
toute vibration puis s'ecrase davantage jusqu'a fermeture etanche. Il
n'y a pas d'usure a craindre avec ce type de produit,
La possibilite ouverte a la mise en place d'un amortisseur 15 sera
donc tres exceptionnement utilisee.
En outre, ce joint evite l'articulation de la tige de soupape prevue
dans les materiels connus.
Par ailleurs, les surfaces motrices etant tres largement dimensionnees
et, de par les commandes modernes, les amplifications de la depression
agissante pouvant etre multipliees, les efforts correctifs mis en jeu
peuvent etre tres grands.
Il en resulte tout d'abord que l'etancheite de la soupape fermee est
parfaite, son corollaire etant qu'un seul type de gros regleurs (les
gros sont de fonctionnement plus efficace) peut couvrir toute la gamme
des siphons habituels, meme petits. La fabrication en serie et la
maintenance sont donc facilitees et l'economie s'en ressent
directement.
Il en resulte-aussi que si certains effets de collage (dus au gel, par
exemple) apparaissent, le decol- lage se produit dans des limites
ameliorees.
En ce qui concerne l'entretien, il faut tout d'abord parler de l'water
qui, a la longue peut -apparaitre sur le mercury: soit sous la cloche
mobile 23 en ca-s de condensation, soit a l'exterieur de celle-ci en
cas de jet d'water ou de neige. Le gel est alors a craindre.
Dans tous les cas, par soulevement manuel accompagne d'une utile
pression d'air interne, on a acces a la surface mouillee du mercury
13, soit pour l'essuyer, soit pour y deposer un peu d'ant-igel.
Cette disposition est propre au regleur selon l'invention.
De toutes facons, tous les elements sont visibles, mieux encore si la
trappe de visite est obture par une matiere plastique transparente, et
tous sont facilement demontables par elements.
De toutes facons, ce regleur comporte un nombre de pieces extremement
reduit.
Un guidage bas a ete mentionne, de meme q le guidage haut avec ses
trois tiges 19 legerement diver-entes et vissees directement sur le
siege 5 (prenant eve-ntuelle- ment contact avec le joint elastomere
20).
Il -n'y a d'ailleurs en principe pas de contact car, pour le bas, le
mercury refuse le contact entre parois, et pour le haut, un
auto-centrage naturel de la soupape 18 par rapport a son siege 5 est
obtenu par I 'ecoulement de l'air.
Pour limiter le risque d'ovalisation de la cloche 23, on peut prevoir
sur le conduit d'arrivee d'air 16 un systeme de limitation de la
depression.
Dans l'exemple represente, on a utilise -du- mercury pour constituer
un joint hydraulique au bord infe- rieur de la cloche 23. Il va de soi
qu'on peut utiliser un autre fluide dans certains cas particuliers.
Dans l'exemple represente la soupape 18 et la cloche 23 sont
representees solidaires. Il va de soi que cet ensemble est demontable,
la solidarisation intervenant par tout moyen mecanique au voisinage du
centre de la soupape.
Le dispositif regleur selon l'invention est par- ticulierement bien
adapte au cas des egouts places sous l chaussee et au-dessus desquels
la hauteur disponible est tres limitee. Pouvant etre place
lateralement par rapport au siphon, il permet d'assurer sans
difficulte la partia- lisation du siphon commandant le deversement du
trop-plein de l'egout superieur dans l'egout inferieur en cas d'orage
par exemple.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1. Dispositif regleur de partialisation des siphons en depression du
type dans lequel une soupape controle l'admission d'air dans le
siphon, caracterise en ce qu'il comporte, du haut vers le bas: un
corps de robinet (1) relie par sa partie superieure a la partie
superieure du siphon et presentant a sa partie inferieure un siege (5)
de soupape horizontal; une soupape-(18)situee a l'inte- rieur du corps
de robinet (1) et susceptible de cooperer avec le siege (5) pour
regler le debit d'air applique au siphon; une cloche (23) solidaire de
la soupape (18) et placee a l'exterieur du corps du robinet (1); et
une cuvette (11) presentant une gouttiere (12) garnie de mercury (13)
et susceptible de recevoir le bord inferieur de la cloche (23).
2. Dispositif selon la revendication 1, caracterise en ce que le bord
de la soupae (18) est muni d'un joint d'etancheit (20) en elastomere.
3. Dispositif selon la revendication 1, caracterise en ce que la
cloche (23) presente sensiblement une forme conique a sa partie
superieure (21) et une forme cylindrique a sa partie inferieure (22)
plongeant dans le mercury.
4. Dispositif selon la revendication 3, caracterise en ce que la
cloche (23) porte sur sa partie cylindrique (22) une ceinture de
raidissement (24) rabattue vers le bas pour assurer la protection du
mercury (13) -- de la gouttiere (12).
5. Dispositif selon la revendication 1, caracterise en ce que la
cuvette (11) presente une partie centrale (14) cylindrique susceptible
de recevoir un lest et/ou un piston amortisseur (15) solidaire de la
soupape.
6. Dispositif salt on la revendication 5, caracterise en ce qu'entre
la partie centrale (14) et la gouttiere (12), la cuvette (11) presente
une paroi (17) dans laquelle debouche une arrive (16) d'air en
pression generalement negative.
7. Dispositif selon la revendication 1, caracterise en ce que des
entretoises (6, 7) de longueur reglable sont prevues entre le corps de
robinet (1) et la cuvette (11) pour assurer la solidarisation de
l'ensemble de sorte que le seul equipage mobile soit constitue par la
soupape-(18) et la cloche (23).
8. Dispositif selon-la revendication i, caracterise en ce que des
tiges de guidage (19) sont prevues pour la soupape (18) a l'interieur
du corps de robinet (1).
9. Dispositif selon la revendication 7, caracterise~en ce que des
butees reglables (8, 9) sont prevues sur les entretoises (6, 7) pour
limiter a la hausse les deplacements de l'equipage mobile (18-23).
10. Dispositif selon la revendication 2, caracterise en ce que le bord
inferieur de la cloche (23) vient buter au fond de la gouttiere (12)
pour limiter l'ecrasement du joint (20).
11. Dispositif selon la revendication 1, caracterise en ce que
lecsoulevement force de la cloche (23) autorise l'acces a la surface
du mercury (13).
12. Dispositif selon la revendication 1 carac terise en ce que les
bords de la soupape (18) et de la cloche (23) respectivement, sont
tournes dans le meme sens, vers le bas.
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