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VANNE.D'ARRET; NOTAMMENT.POUR MILIEUX GAZEUX.
Cette invention concerne une vanne d'arrêt, en particulier une vanne pour milieux gazeux bruts, chargés de poussières et d'autres impure- tés pulvérulentes. Il'existe un grand nombre de types de vannes qui, par leur construction particulière, rendent possible le dégagement des organes obturateurs, mais ceux-ci se grippent après un certain temps par suite de certaines conditions de fonctionnement. Ces modes de construction propo- sent diverses solutions au problème posé. Par exemple, les sièges de la vanne sont fortement serrés par des vis ou par tout autre moyen après leur engagement. Il se produit par là un relâchement complet d'un des sièges qui n'est plus alors fixé sur le carter..,Il en résulte cet inconvénient que les ouvriers qui les manipulent peuvent être facilement victimes d'in- toxications.
Il a été également déjà proposé de réaliser le carter de la vanne d'une manière élastique, c'est-à-dire de façon telle que, grâce à la paroi élastique du carter, un desserrage des vis entraîne la séparation des sièges de la vanne l'un par rapport à l'autre.
Ces diverses constructions connues présentent également des in- convénients à divers points de vue. C'est ainsi que.le boîtier ou carter de la vanne se trouve, dans sa position fermée, soumis à une tension telle qu'u- ne fois .desserré, il se produit une séparation des sièges de la vanne, de sorte que les parois du boîtier sont exposées à un effort considérable. De plus, le grand nombre de vis qui sont nécessaires en font une construction compliquée. Il n'est pas possible de fixer les sièges de la vanne par un système de transmission par levier, car outre la pression spécifique néces- saire à une étanchéité suffisante, il faut encore vaincre la tension dans les parois du boîtier.
L'invention propose par contre un moyen simple de remédier aux difficultés et aux inconvénients énoncés., Elle est matérialisée notamment
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par deux garnitures d'étanchéité enserrant une plaque coulissante et dont 'l'une est solidaire du boîtier- de la vanne et l'autre est montée à coulis- sement axial.
La description qui suit, faite en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention.
La figure 1 est une vue en coupe longitudinale de la vanne.
La figure 2 est une vue partielle en coupe longitudinale du siè- ge de la vanne.
La figure 3 est une vue analogue à plus grande échelle.
La figure 4 est une vue en coupe longitudinale du mécanisme de commande.
Les vannes d'arrêt auxquelles se rapporte l'invention sont géné- ralement utilisées à des intervalles de temps plus ou moins longs, de sorte que ces vannes restent facilement bloquées ou grippées par les impuretés vé- hiculées par le milieu gazeux qui les traverse. Il s'agit donc de décoller les vannes de leurs sièges pour pouvoir les dégager. Ce décollement s'opère alors très facilement si, des deux garnitures d'étanchéité 1 et 2, l'une d'elles, 1, est rendue solidaire de la partie du boîtier (non représentée sur le dessin) et l'autre, 2, est montée à coulissement axial. Grâce au mon- tage libre de la pièce coulissante 2, il n'est plus nécessaire pour la ferme- ture de vaincre la tension extrêmement élevée de la paroi du boîtier de la vanne comme cela était le cas jusqu'à présent.
Il suffit d'exercer sur les surfaces d'étanchéité une pression spécifique appropriée. La garniture d'é- tanchéité fixe 1 est rendue solidaire du boîtier de la vanne par des pièces de renforcement, telles que des nervures 3. Cette garniture d'étanchéité 1 peut également ne former qu'un seul organe avec le boîtier de la vanne. La faculté de la garniture d'étanchéité 2 de se déplacer axialement ainsi que son montage facilitent à un tel point le décollement de la vanne 4 que l'on veut faire fonctionner qu'elle peut être aisément dégagée quel que soit son degré d'encrassement et de grippage.
Le libre passage des milieux gazeux est assuré par un tube 5, sur lequel coulisse axialement la garniture d'étanchéité coulissante 2. Son diamètre intérieur correspond à la section de passage du courant du milieu gazeux. Le tube 5 est soudé, vissé ou fixé de toute autre manière connue en soi, à la partie 6 du boîtier.
Le tube 5 est entouré entre la partie 6 du boîtier et la garni- ture d'étanchéité mobile 2 par une bague ouverte vers l'intérieur 7. Cette bague s'appuie d'un côté contre la partie 6 du boîtier et d'autre part con- tre la garniture d'étanchéité coulissante 2. Pour obtenir une étanchéité suffisante la bague 7 présente deux bords bridés 8 et 9. Le bord 8 est en- gagé partiellement entre la partie 6 du boîtier et le tube 5 est rendu so- lidaire des deux pièces d'une manière connue en soi. L'extrémité du bord 9 s'engage entre le tube 5 et la garniture d'étanchéité coulissante 2 et est fixé sur cette dernière par soudure ou autrement. Une bague de guidage 10 assure un guidage suffisant de la garniture d'étanchéité coulissante 2 sur le tube 5.
Dans le cas où des quantités infimes de mélange gazeux s'infil- treraient entre la garniture d'étanchéité 2-et le tube 5, elles parvien- draient dans l'espace creux 11 délimité par la bague 7, d'où.elles ne pour- raient s'échapper, car elles en seraient empêchées par la liaison étanche des parties fixes 5, 6 et 8. L'espace creux 11 est judicieusement rempli de laine de verre ou d'une autre matière- analogue.
Il est prévu, selon l'esprit de l'invention, de monter librement la garniture d'étanchéité coulissante 2 de telle façon qu'elle soit mainte- nue en un nombre de points suffisant de sa périphérie, ces points servant en même temps de points d'appui en vue d'engendrer la pression spécifique appro- priée sur les surfaces d'étanchéité. La présence d'un grand nombre de points de pression permet de répartir également la pression spécifique, de sorte que la vanne 4 est enserrée- sur toute sa surface d'étanchéité entre les garnitures
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d'étanchéité 1 et 2.
Une des deux garnitures d'étanchéité étant montéè libre pour permettre son déplacement axial, il n'y a aucune difficulté à réunir ses points de pression par un dispositif ¯de déplacement à leviers qui peut être actionné de la manière la plus simple au moyen d'une machine à piston à air comprimé ou à vapeur. Il est également possible de réaliser une commande électrique ou à main. Pour pouvoir assurer le déplacement de la garniture d'étanchéité coulissante en l'absence d'une commande électri- que, il apparaît judicieux de prévoir dans tous les cas une commande manuel- le. La commande d'une vanne d'arrêt peut se faire à distance de n'importe quel endroit, de sorte qu'il est possible d'actionner d'un poste central un certain nombre de vannes.
Les endroits de pression 12 peuvent être comprimés ou relâchés au moyen d'axes 13 ou d'autres organes analogues pouvant être déplacés con- venablement au moyen d'un excentrique 14 vers ces points de pression 12. Le déplacement de l'excentrique 14 est assuré à l'aide de leviers 15. Un cer- tain nombre de ces leviers sont articulés d'une façon en soi connue sur une tige-poussoir 16, qui est déplacée axialement au moyen d'un levier de ren- voi 17 par la tige de piston 18.
La tige de piston 18 est déplacée axialement par un piston se trouvant dans le cylindre hydraulique 19. Elle présente un prolongement 20 (figure 4) afin de pouvoir être commandée mécaniquement ou à la main. A cet effet, ce prolongement est relié à un écrou d'entraînement 21, comme repré- senté sur les figures 4 et 5. L'écrou 21 présente des ailettes 22 engagées dans les fentes longitudinales d'un tube pivotant 23. Le tube 23 est proté- gé contre tout déplacement axial par un palier de butée axiale approprié 24.
Il est actionné par un dispositif d'entraînement 21 à vis sans fin 25. D'au- tre part, l'écrou d'entraînement 21 est en prise par son filetage avec un axe commandé à la main.
Le dispositif de commande décrit peut être actionné aussi bien hydrauliquement que mécaniquement ou à la main. S'il s'agit d'une commande hydraulique, le piston actionné par le liquide sous pression du cylindre 19 se déplace pour venir occuper la position opposée. L'écrou d'entraînement 21 est alors déplacé par ses ailettes 22 engagées dans les fentes aménagées axialement dans le tube 23, dont le mouvement de rotation est commandé par la vis sans fin 25.
En cas de commande mécanique ou à la main, le tube 23 tourne sous l'action de la vis sans fin qui entraîne également en un mouvement ro- tatif l'écrou 21 par l'intermédiaire de ses ailettes 22. Il s'ensuit que l'écrou 21, vissé sur l'axe fixe 26, subit un déplacement axial, entraîne la tige du piston et assure ainsi la commande de la tige-poussoir 16.
S'il se produit une rotation au-delà de la position extrême, la tige du piston se trouve déplacée dans le sens axial. La position extrême correspond ainsi à la compression ou au dégagement.
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THE STOP VALVE; ESPECIALLY FOR GASEOUS MEDIA.
This invention relates to a shut-off valve, in particular a valve for raw gaseous media loaded with dust and other powdery impurities. There are a large number of types of valves which, by their particular construction, make it possible to disengage the shut-off members, but these seize up after a certain time as a result of certain operating conditions. These construction methods offer various solutions to the problem posed. For example, the valve seats are strongly tightened by screws or by any other means after their engagement. This results in a complete release of one of the seats which is then no longer fixed to the housing. This drawbacks that the workers who handle them can easily be victims of poisoning.
It has also already been proposed to make the housing of the valve in an elastic manner, that is to say in such a way that, thanks to the elastic wall of the housing, loosening the screws causes the seats to separate from the housing. valve relative to each other.
These various known constructions also have drawbacks from various points of view. Thus, the housing or housing of the valve is, in its closed position, subjected to a tension such that when loosened, the valve seats separate, so that the housing walls are exposed to considerable stress. In addition, the large number of screws that are required make it a complicated construction. It is not possible to fix the valve seats using a lever transmission system, because in addition to the specific pressure required for sufficient sealing, the tension in the walls of the housing must also be overcome.
The invention, on the other hand, provides a simple means of overcoming the difficulties and drawbacks stated., It is embodied in particular
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by two seals enclosing a sliding plate, one of which is integral with the housing of the valve and the other is mounted to slide axially.
The following description, given with reference to the appended drawing, given by way of non-limiting example, will make it possible to better understand the invention.
Figure 1 is a longitudinal sectional view of the valve.
FIG. 2 is a partial view in longitudinal section of the seat of the valve.
FIG. 3 is a similar view on a larger scale.
Figure 4 is a longitudinal sectional view of the operating mechanism.
The shut-off valves to which the invention relates are generally used at longer or shorter time intervals, so that these valves remain easily blocked or seized by the impurities conveyed by the gaseous medium which passes through them. It is therefore a question of taking off the valves from their seats in order to be able to release them. This detachment then takes place very easily if, of the two seals 1 and 2, one of them, 1, is made integral with the part of the housing (not shown in the drawing) and the other, 2 , is mounted axially sliding. Thanks to the free installation of the sliding part 2, it is no longer necessary for the closure to overcome the extremely high tension of the wall of the valve housing as has been the case until now.
It suffices to exert an appropriate specific pressure on the sealing surfaces. The fixed seal 1 is made integral with the valve housing by reinforcing parts, such as ribs 3. This seal 1 can also form a single member with the valve housing. . The ability of the seal 2 to move axially as well as its mounting facilitate the separation of the valve 4 to such an extent that it is desired to operate that it can be easily released regardless of its degree of soiling. and seizure.
The free passage of the gaseous media is ensured by a tube 5, on which the sliding seal 2 slides axially. Its internal diameter corresponds to the flow section of the stream of the gaseous medium. The tube 5 is welded, screwed or fixed in any other manner known per se, to part 6 of the housing.
The tube 5 is surrounded between part 6 of the housing and the movable sealing gasket 2 by a ring open towards the inside 7. This ring rests on one side against part 6 of the housing and on the other hand against the sliding seal 2. To obtain a sufficient seal, the ring 7 has two flanged edges 8 and 9. The edge 8 is partially engaged between part 6 of the housing and the tube 5 is made so- lidaire of the two parts in a manner known per se. The end of the edge 9 engages between the tube 5 and the sliding seal 2 and is fixed to the latter by welding or otherwise. A guide ring 10 ensures sufficient guidance of the sliding seal 2 on the tube 5.
In the event that minute quantities of gas mixture infiltrate between the seal 2 and the tube 5, they will reach the hollow space 11 delimited by the ring 7, from which they do not. could escape, since they would be prevented from doing so by the tight connection of the fixed parts 5, 6 and 8. The hollow space 11 is suitably filled with glass wool or another similar material.
According to the spirit of the invention, provision is made for the sliding seal 2 to be mounted freely so that it is held at a sufficient number of points on its periphery, these points serving at the same time as support points in order to generate the appropriate specific pressure on the sealing surfaces. The presence of a large number of pressure points allows the specific pressure to be evenly distributed, so that the valve 4 is clamped over its entire sealing surface between the gaskets
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sealing 1 and 2.
One of the two seals being mounted free to allow its axial displacement, there is no difficulty in bringing together its pressure points by a lever displacement device which can be operated in the simplest way by means of 'a compressed air or steam piston machine. It is also possible to carry out an electric or hand control. In order to be able to ensure the movement of the sliding seal in the absence of an electric control, it appears judicious to provide in all cases a manual control. The control of a shut-off valve can be done remotely from any location, so that a number of valves can be operated from a central station.
The pressure points 12 can be compressed or released by means of pins 13 or other similar members which can be suitably moved by means of an eccentric 14 towards these pressure points 12. The displacement of the eccentric 14 is ensured by means of levers 15. A number of these levers are articulated in a manner known per se on a push rod 16, which is displaced axially by means of a return lever 17 by the piston rod 18.
The piston rod 18 is displaced axially by a piston located in the hydraulic cylinder 19. It has an extension 20 (FIG. 4) so that it can be controlled mechanically or by hand. For this purpose, this extension is connected to a drive nut 21, as shown in Figures 4 and 5. The nut 21 has fins 22 engaged in the longitudinal slots of a pivoting tube 23. The tube 23 is protected against axial displacement by a suitable axial thrust bearing 24.
It is actuated by a worm drive device 21 25. On the other hand, the drive nut 21 is engaged by its thread with a manually controlled axis.
The described control device can be actuated hydraulically, mechanically or by hand. If it is a hydraulic control, the piston actuated by the pressurized liquid of the cylinder 19 moves to come to occupy the opposite position. The drive nut 21 is then moved by its fins 22 engaged in the slots arranged axially in the tube 23, the rotational movement of which is controlled by the worm 25.
In the case of mechanical or manual control, the tube 23 rotates under the action of the endless screw which also drives the nut 21 in a rotary movement via its fins 22. It follows that the nut 21, screwed onto the fixed axis 26, undergoes an axial displacement, drives the piston rod and thus ensures the control of the push rod 16.
If there is a rotation beyond the extreme position, the piston rod is displaced axially. The extreme position thus corresponds to the compression or the release.