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Vanne à papillon étanche.
La présente invention a pour objet une vanne à papillon étanche de construction très simple, perturbant le moins possi- ble le passage du fluide par la vanne ouverte.
Généralement, les vannes à papillon comportent des élément d'étanchéité élastiquement déformables entre le disque. papillon et le corps de la vanne. lorsque ces vannes comportent un disque pivotant sur des bouts d'arbre dont l'axe se trouve dans le plan médian du disque, il est difficile de réaliser l'étanchéité requise au moyen des éléments élastiquement défor- mables, précisément à cause de la présence des bouts d'arbre.
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,Pour cette raison, on a déjà construit des vannes à papillon dans lesquelles le disque pivote autour d'un axe dispose parallèlement à un diamètre du disque, hors du plan de ce dernier.
Parmi les vannes à papillon de ce type, il convient de citer notamment celles dans lesquelles les mouvements du disque sont commandés par des dispositifs prévus entre le disque et un arbre traversant le corps de la vanne de part en part. Ces dispositifs peuvent comporter des manivelles calées sur l'arbre, coopérant avec des bielles dont'au moins l'une est articulée sur le disque et nécessiter en outre des moyens de guidage du disque pendant l'ouverture et la fermeture de la vanne. Bien que ces dispositifs et ces moyens soient repliés entre le disque et l'ar- bre, et que le disque soit rapproché de l'arbre lorsque la vanne est ouverte, ils constituent, ensemble avec l'arbre, un obstacle augmentant la perturbation du courant de fluide.
Les éléments d'étanchéité élastiquement déformables peuvent alors être disposés entre une portée plane circulaire du corps de la vanne et le bord de l'une des faces du disque, ce qui assure une bonne étanchéité de la vanne, mais exige aussi une rectification soignée des par- ties de contact au point de vue de leur planéité. Les vannes à papillon de ce genre sont de construction compliquée et par con- aéquent de fabrication relativement coûteuse.
Des vannes à papillon mécaniquement plus simples et gênant moins le courant de fluide peuvent être réalisées en pré- voyant un disque rigidement relié à des bouts d'arbre qui sont disposés sur un axe parallèle à un diamètre du disque hors du plan de ce dernier et calés dans des supports latéraux solidaires du disque. Ces bouts d'arbre sont capables de tourner dans des paliers étanches du corps de la vanne et au naoins l'un d'eux est attaqué par le moyen de commande de la vanne. Cependant, 'il se pose alors le problème de l'étanchéité, car il n'est plus possible
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de placer des éléments élastiquement déformables entre uno portée plane circuidires unique de corps de la vanne et le bord d'une face du disque.
La présente invention résout ce problème d'une façon simple et très efficace.
Conformément à l'invention, la vanne à papillon com- porte une bague fermée sur elle-même en une matière élestiqueement déformable qui est logée au droit du siège du corps de la vanne dans une gorge prévue dans le corps et maintenue dans cette gorge sous une pression déformante par un moyen obligeant la face de la bague tournée vers l'intérieur de la vanne bomber. Cette face bombée établit un contact étanche avec une nervure circu- laire saillante du disque lorsque celui-ci est en position de fermeture.
Le moyen obligeant la face intérieure de la bague à bomber prend appui sur le corps de la vanne et comprend des segments métalliques qui sont disposés obliquement par rapport au plan passant par le siège. Ils se trouvent sous l'action de vis serrables dans des taraudages pratiqués dans une lèvre cir- culaire adjacente à la gorge dans laquelle est logée la bague.
Ces vis servent à régler la pression exercée par les segments sur cette bague, afin que sa face bombée soit en contact étanche avec la nervure circulaire saillante du disque, même en cas de légers défauts dans la rondeur de cette nervure.
Los dessins annexés représentent à titre d'exemple une forme d'exécution de la vanne.
La Fig. 1 est une coupe d'une vanne à papillon pourvue d'élémonts d'étanchéité suivant l'invention, et les Fige. 2 et 3 montrent à une échelle plus grande les éléments d'étanchéité. la figure 2 après le montage mais avant leur réglage, et la figure 3 après leur réglage visant à réaliser l'étanchéité de la vanne en position fermée.
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La vanno-papillon comprend un corns extétiour 1. dans lequel un disque 2 peut pivoter sur des bouts d'arbre 3 qui sont calés dans des oreilles 4 du disque 2 et peuvent tourner dans des paliers 5 du corps 1 pourvus de bagues d'étanchéité 6 et 7. L'un des bouts d'arbre est prolongé vers l'extérieur pour recevoir un moyen de commande, non représenté, tandis que l'autre se termine dans un palier fermé par un couvercle 8.
Ce dernier contient des demi-bagues 9 qui pénètrent partiellement dans une rainure circulaire 10 du bout d'arbre et servent à gui- der le bout d'arbre et par conséquent à centrer le disque.
Conformément à l'invention, les éléments d'étanchéité de la vanne comportent une bogue 11 en une Matière élastiquement déformable, fermée sur elle-mémo et logée dans une gorge 12 prévue au droit du siège de la vanno dans le corps 1. La gorge 12 com- porte d'un coté une lbvre saillante 13 destinée à retenir la bague 11 dans la gorge, et de l'autre côté une lèvre saillante 14, le long de laquelle se placent, obliquement par rapport au plan du siège, des segments métalliques 15, adossés contre une face de la bague 11.
Ces segments sont maintenue en place au moyen de vis de serrage 16 traversant des taraudas 17 prati- qués dans la lèvre 14 et pénétrant par leur bout antérieur dana une rainure 18 prévue dans le dos des segmenta.
Après le montage de la vanna, mais avant le réglage des éléments d'étanchéité, la bague 11 présente vers l'intérieur de la vanne une face 19 plane ou légèrement bombée (Fig. 2), se trouvant à une petite distance d'une nervure saillante 20 du dis- quo 2. Pour établir l'étanchéité, on soumet la bague à une oom- pression déformante .en serrant les vis 16 pour presser les segments 15 contre la baguo. La mise scun pression de cette dernière provoque un bombage plus accentué de la face 19 (Fig.3) et l'établissement d'un contact étanche entre cette face et la
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nervure 20 du disque.' Ce contact peut être réalisé de façon cer- taine par un serrage approprié des vis 16, même en cas de logera défauts de rectification.
L'étanchéité de la vanne à papillon décrite reste effective Jusque des différences de pression de l'ordre de 25 à 30 bars entre l'amont et l'aval de la vanne fermée. La manoeuvre de la vanne reste cependant aisée, le décol- lement du disque de la bague 11 n'exige pas d'effort marqué lors- qu'on ouvre la vanne, et, de même, la remise en place du disque contre la bague lors de la fermeture de la vanne s'opère sans effort. Lorsque la vanne est ouverte, le seul obstacle au courant du fluide est constitué par le disque culbuté de 90 , dont les oreilles 4 présentent avantageusement une face extérieure arrondie aérodynamiquement.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme d'exécution qui a été décrite et représentée à titre d'exemple, et on ne sortirait pas de son cadre en y apportant des modifi- cations, par exemple en remplaçant la bague massive par une bague creuse,maintenue dans la gorge par des surfaces obliques et déformée élastiquement par un fluide sous pression introduit dans le creux de la bague.