BE1008610A3

BE1008610A3 - Vanne a opercules flottants.

Info

Publication number: BE1008610A3
Application number: BE9400788A
Authority: BE
Original assignee: Giannotta Fernando
Priority date: 1994-09-02
Filing date: 1994-09-02
Publication date: 1996-06-04

Abstract

Un opercule cylindre (28) muni d'une demi-sphère (37), vient en contact avec un opercule conique (27) l'ensemble peut donc osciller librement et s'adapter sur le plan de joint du corps de vanne (30) même si celui-ci subit des déformations dues aux changements de température et les hors parallélismes des défauts d'usinage qui pourraient survenir, le mouvement de fermeture perpendiculaire de l'opercule cylindre (28) par rapport à l'axe de son joint (33) évite les frottements de ce dernier d'où usure moindre des organes d'étanchéités (31 et 33). Conjointement, une soupape d'équilibrage de pression (40) insérée dans l'opercule conique (27) peut être adaptée dans le cas de vanne à ''haute pression'' pour en faciliter l'ouverture.

Description

Vanne à Operculées Flottants L'invention concerne un système d'occlusion de vanne, comprenant deux opercules flottants, placés en vis-à-vis et pouvant osciller librement autour d'une demi-sphère servant d'appui. L'ensemble est maintenu par un manchon fixé sur une tige de commande. Dans le cas de vanne à haute pression, une soupape d'équilibrage de pression peut être insérée conjointement dans l'un des opercule, ayant pour effet de facilité l'ouverture de la vanne.

Dans l'industrie on désigne sous le nom de Robinetterie : "L'ensemble des appareils que l'on dispose sur une capacité contenant un fluide (tuyauterie, récipient, machine...) pour permettre, modifier ou interrompre l'écoulement de ce fluide". Il résulte de la définition précédente que tout appareil de robinetterie comporte obligatoirement un système d'obturation. Celle-ci est réalisée par une pièce principale appelée VANNE. Cette dernière se déplace perpendiculairement à l'axe d'écoulement du fluide, entre deux sièges dont les faces peuvent être perpendiculaires ou obliques.

On connaît déjà une vanne à double disques qui, contrairement à notre système, ne possède pas de demisphère mais un ressort taré placé au centre des disques, ayant pour effet de les maintenir en opposition, assurant ainsi l'étanchéité par simple pression du ressort sur les disques, eux-mêmes s'appuyant sur des joints. Cette pression toujours constante tend à écarter les disques, provoquant un frottement continuel sur les faces d'étanchéités lors de l'ouverture et de la fermeture de la vanne. Ceci entraîne une usure rapide des joints, ayant pour conséquences des entretiens fréquents et coûteux.

La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. L'invention telle qu'elle est caractérisée dans les revendications, résout le problème par la création d'un ensemble de deux opercules complètement libres (flottants) et se jusqu'à la fermeture complète de la vanne. En phase finale de fermeture, seul l'opercule conique subit un léger frottement sur sa face d'appui, ce qui n'est pas néfaste car cette pièce ne fait pas office d'étanchéité. L'opercule cylindrique, par contre, vient simplement prendre appui sur le joint, suivant un mouvement perpendiculaire par rapport à l'axe de ce dernier.

L'étanchéité peut alors s'effectuer par la pression de l'opercule conique se déplaçant sur une pente, les deux pièces étant en contact par l'intermédiaire de la demisphère. L'absence dans ce cas de frottement sur les plans de joint, permet à ce système une plus longue durée de vie des organes d'étanchéités. Il est à noter que, mis à part la planéité rigoureuse du plan de joint, les tolérances de fabrication sont négligeables car les opercules, vu leur mobilité, reprennent tous les hors parallélismes dus aux défauts de fabrication qui pourraient survenir. Enfin, les opercules pouvant osciller, suivent les mouvements de déformations que subit le corps de vanne par les variations de température et de pression extrêmes. Une étanchéité parfaite étant ainsi assurée en permanence.

On connaît aussi Les difficultés d'ouverture d'une vanne lorsque celle-ci est du type "haute pression". L'opercule d'étanchéité subit une pression élevée sur toute sa surface ce qui rend très pénible le déblocage de celui-ci.

On peut opter dans ce cas au placement d'une soupape d'équilibrage de pression insérée dans l'opercule conique. La force exercée sur la soupape par la tige de commande assure l'étanchéité de celle-ci en la maintenant appuyée

sur son siège. L'étanchéité entre les deux opercules est, elle, assurée par l'écrasement d'un joint souple lors du rapprochement des deux opercules en phase finale de fermeture. Lors de la fermeture, un simple couple de serrage manuel a été appliqué sur la soupape et par elle sur les opercules. Ce couple se retrouve identique en intensité lors de l'ouverture de la vanne, car la tige de commande est indépendante des opercules. Ceci résulte du jeux existant dans le logement de la tête de la tige de commande prévu à cet effet.

En se déplaçant de deux millimètre dans ce logement, la tige de commande libère la soupape et le fluide sous pression, se trouvant du côté "entrée" de la vanne, chemine vers le côté "sortie" via le joint souple de liaison creux, la soupape ouverte, le corps de vanne et les orifices communiquant dans le corps de vanne côté"sortie". La pression étant ainsi équilibrée de chaque côté du corps de vanne, il devient plus aisé de débloquer les opercules.

L'invention est exposée ci-après en détail à l'aide de dessins représentant seulement un mode d'exécution.

La figure 1 représente une coupe en élévation d'un plan d'ensemble réalisé conformément à la présente invention ; dans laquelle figure les opercules flottants sans soupape d'équilibrage de pression. Cette vanne est du type "basse pression".

La figure 2 représente une vue en plan de la section A B.

Montrant les opercules flottants en-oupe.

La figure 3 représente à l'échelle supérieure, une demicoupe et demi-vue des opercules flottants, dans laquelle figure une soupape d'équilibrage de pression insérée dans l'opercule conique. Cette vanne est du type "haute pression".

Les figures représentent un système d'occlusion de vanne, comprenant deux opercules flottants pouvant osciller librement autour d'une demi-sphère. Conjointement, une soupape d'équilibrage de pression insérée dans l'opercule conique a pour effet de facilité l'ouverture de la vanne, dans le cas d'application à haute pression.

Les figures comprennent essentiellement : une tige de commande 11, servant à la fermeture et à l'ouverture de la vanne ; un corps de vanne côté "entrée" 30, dans lequel s'exerce la pression d'où, la présence d'un joint d'étanchéité 31 ; un opercule cylindrique 28 sur lequel se situe la demi-sphère 36 et le joint propre à l'opercule 33, avec ou sans joint souple de liaison 41, selon le type de vanne utilisée ("haute ou basse pression") ; un opercule conique 27 avec ou sans soupape d'équilibrage de pression 40, munie de son siège 39, selon le type de vanne utilisée ("haute ou basse pression") ; un manchon 26 maintenant les opercules centrés, lui-même fixé sur la tige de commande à l'aide d'une goupille 25.

Claims

Revendications L. Vanne à opercules flottants, comprenant une tige de commande (11) servant à l'ouverture et la fermeture de la dite vanne ; un corps de vanne côté"entrée" (30) ; un joint d'étanchéité (31) placé sur ce corps ; un opercule cylindrique (28) muni de son propre joint d'étanchéité (33) et d'une demi-sphère (36) sur laquelle les deux opercules flottants peuvent osciller librement, avec ou sans joint de liaison (41) selon l'application de la vanne Faute ou basse pression) ; un opercule conique (27) avec ou sans siège (39) pour la soupape d'équilibrage de pression (40) selon l'application de la vanne (haute ou basse pression) ;

un manchon (26) maintenant les opercules centrés, lui-même fixé sur la tige de commande au moyen d'un organe de fixation tel que goupille (25), caractérisée en ce que, seul l'opercule conique (27) subit un léger frottement sans inconvénient sur sa face d'appui du corps de vanne (29), en ce que l'opercule cylindrique (28) vient prendre appui sur les joints (31 et 33) suivant un mouvement perpendiculaire donc sans frottement, en ce que les opercules (27 et 28) soient en contact avec une demi-sphère (36) leurs permettant une oscillation, en ce que le mouvement des opercules (27 et 28) suivent les déformations des corps de vanne (29 et 30) en cas de variations de température et les hors parallélismes qui pourraient survenir en cas de défauts d'usinage.
2. Système selon la revendication 1, dans lequel une soupape d'équilibrage de pression (40) s'appuyant sur son siège (39) et un joint de liaison souple (41) sont utilisés dans le cas de vanne à''haute pression".