Vanne à débit maximum réglable. La présente invention a pour objet une vanne à débit maximum réglable, notamment pour radiateur de chauffage central.
La vanne objet de l'invention .est caracté risée - en ce qu'elle comporte un boisseau formé d'un corps à paroi unique, déplaçable angulairement sous l'action d'une tige cen trale sur laquelle est calé l'organe de com mande à main de la vanne, en ce que, pour le réglage ordinaire, elle comporte un organe limiteur de course angulairement fixe par rapport à la tige centrale et déplaçable par rapport à un manchon central monté libre ment sur la tige centrale, des moyens étant prévus pour limiter le déplacement angulaire de l'organe limiteur de course par rapport audit manchon, et en ce qu'elle comporte,
pour le réglage préalable du débit maximum, un écrou de blocage se vissant sur le corps de la vanne et prévu pour bloquer le man chon central dans une position angulaire choisie par rapport au conduit latéral de la vanne commandé par le boisseau.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de la vanne faisant l'objet de la présente inven tion.
Fig. 1 est une coupe horizontale axiale de la première forme d'exécution.
Fig. 2 est une coupe transversale selon II-II de la fig. 1.
Fig. 3 est une coupe transvérsale selon III-III de fig. 1.
Fig. 4 est une coupe horizontale axiale de la seconde forme d'exécution.. Fig. 5 est une coupe transversale selon V-V de fig. 4.
Fig. 6 est une vue latérale du boisseau et des organes servant à l'actionner.
La vanne représentée sur les fig. 1 à 3 est une vanne pour un radiateur de chauffage central. Elle comprend un corps 1 présentant un filetage 2 pour sa fixation sur une con duite d'amenée d'eau chaude non représentée. A 7.'intérieur du corps 1 est disposé un bois seau 3 dont l'ouverture latérale 4 commande l'arrivée de l'eau à un conduit latéral 5 pourvu d'une pièce filetée 6 montée à-rotule en 7 pour être figée, au moyen du filetage 8, sur un radiateur non représenté. Le boisseau 3 est formé par un corps cy lindrique à paroi unique, qui est fendu en 9 pour assurer un bon contact contre le corps 1.
La base du boisseau 3 éloignée du filetage 2 est pourvue d'un trou carré 10 dans lequel est engagée une extrémité carrée également, d'une tige centrale 11 sur L'autre extrémité carrée de laquelle est calé le volant 12 d'ac- tionnement du boisseau 3. Une vis de retenue 13 maintient le volant 12 en place sur la tige centrale 11. Entre ses deux extrémités car rées, la tige centrale<B>Il</B> présente une partie cylindrique sur laquelle sont enfilés libre ment, d'une part, un manchon central 14, en contact par sa base avec le boisseau et, d'au tre part, un écrou 20 maintenant en place des moyens d'étanchéité non représentés. Sur la partie carrée supérieure de la tige cen trale, contre le volant, est enfilé un organe limiteur de course 15.
Un écrou de blocage 18 est enfilé libre ment sur la, partie cylindrique du manchon central 14 et se visse dans une partie filetée intérieure 16 du corps 1.
Le manchon 14 est pourvu à, sa base en contact avec le boisseau d'une partie tronco nique 17 appuyant sur un siège de même forme pratiqué dans le corps 1. Le manchon 14 peut être déplacé angu- lairement au moyen d'une clé, grâce à deux plats 19. Il peut être bloqué dans toute posi tion angulaire désirée par rapport au corps l., simplement en vissant. à fond l'écrou de blocage 18, ce qui presse la partie conique 17 sur son siège.
Une entaille 21 en forme de secfeur est pratiquée sur le manchon central 14. Un doigt 22 appartenant à l'organe limiteur de course 15 est engagé dans cette entaille de façon à. buter contre ses extrémités 23, 24 lorsqu'on tourne le volant 12 dans un sens ou dans l'autre.
Un repère, de couleur noire par exemple, est prévu en 25, sur le manchon central 14. Un second repère, de couleur rouge par exem ple-, est prévu en 26 sur ce manchon. L'écrou de blocage 18 est pourvu de plats 27 pour permettre son vissage et son dévis sage avec une clé.
Un chapeau extérieur 28 ouvert à ses deux extrémités est appliqué par l'une d'elles sur le corps 1. Contre son autre extrémité s'applique le volant 12. Ce chapeau extérieur forme la paroi latérale d'une chambre dans laquelle se trouvent le manchon central 14, l'écrou de blocage 18 et l'organe limiteur de course 15. Ces trois organes sont donc rendus directement accessibles par l'enlèvement du chapeau extérieur 28, pour permettre le ré- (Ylage préalable de la vanne comme on va l'in diquer.
Le fonctionnement de la vanne représen tée est le suivant: La vanne étant supposée montée correcte ment, c'est-à-dire le doigt 22 en regard du re père noir 25 et en contact avec l'extrémité 23 de l'entaille lorsque le repère rouge 26 est en regard du conduit latéral 5, on a la section de passage maximum possible au boisseau (fig. 1 et 2).
Si, après avoir légèrement dé vissé l'écrou de blocage 18, pour débloquer le manchon central 14, on tourne celui-ci, la tige centrale et le boisseau tournant avec lui (le doigt 22 et l'extrémité 23 de l'entaille 21 restant donc en contact), on déplace le repère 26 et on diminue progressivement la section de passage au boisseau 3 puisque l'ouverture 4 de celui-ci coïncide de moins en moins avec le conduit 5. La position du repère rouge 26 par rapport. au conduit 5 renseigne le monteur sur ce degré de coïncidence.
I1 pourra donc, simplement en déplaçant ce repère comme on vient de l'indiquer, régler la vanne de telle façon que la section de passage maximum réalisable au boisseau en actionnant le vo lant, représente telle fraction donnée de la section maximum possible, laquelle corres pond, comme déjà vu, à la position représen tée sur le dessin. Une fois ce réglage obtenu, le monteur serre l'écrou 18 pour bloquer le manchon 14. A partir de ce moment, le vo lant, et avec lui le boisseau, pourront être tournés entre deux positions correspondant à la butée du doigt 22 contre les extrémités 23 et 24 de l'entaille 21. Lorsque le doigt 22 bute en 23, la vanne est ouverte le plus qu'il est possible, étant donné le réglage préalable de la position du manchon central 14.
Lors que ce doigt est en 24, la vanne est toujours fermée, quel que soit le réglage préalable. L'angle dont on peut tourner le boisseau, quel que soit le réglage préalable, reste donc égal à la course entre la position d'ouverture maximum représentée sur le dessin et celle de fermeture totale du boisseau, avec le re- eouvrement nécessaire pour celui-ci (ce qui correspondrait à la position du boisseau pour laquelle le doigt 22 serait en 24, pour le ré glage indiqué sur le dessin).
On remarquera que si la vanne telle qu'elle est représentée, est montée de façon à ce que son axe soit horizontal et la sortie latérale à gauche pour un observateur regar dant la vanne en direction de l'axe, face au volant, l'ouverture 4 du boisseau est tournée vers le haut, lorsque. la vanne est fermée. Ceci évite les tampons d'air.
Si le conduit de sortie est placé à droite et que l'on veut avoir le même avantage, il suffit de retirer l'organe limiteur de course 15 de la position représen tée, en regard du repère noir 25 et de l'en filer sur la tige 11 dans une position angu laire à 90 de la première, le doigt 22 se trouvant alors du côté de l'extrémité 24 de l'entaille 21, lorsque le boisseau est dans la position représentée sur la fig. 2. Dans ce cas, les mouvements. d'ouverture et de fermeture du volant seront inversés par rapport au cas précédent.
La vanne représentée .sur les fig. 4 à 6 comporte un boisseau 3, de forme tronco nique, actionné par une tige centrale 29, figée à. demeure à sa grande base. Un manchon 14, analogue à celui de la première forme d'exé cution, est monté librement sur la tige 29. Un presse-étoupe non représenté est naturel lement prévu comme dans l'exemple précé dent. Un écrou de blocage 1$ assure l'immo bilisation du manchon 14 dans la position dé sirée, une fois le réglage préalable du débit maximum établi. Un plat 19 est prévu sur le manchon 14 en vue de faciliter son réglage.
Le fond constitué par la grande base du boisseau 3 présente un passage 30 établissant une communication entre les. deux faces de ce fond, en vue d'égaliser la pression sur celles- ci. Un ressort 31 prenant appui, d'une part, sur la face extérieure de la grande base du boisseau et, d'autre part, dans un logement 32 de la face du manchon 14 disposée en re gard du boisseau, exerce sur ce dernier une pression constante, l'appliquant sur son ,siège dans le corps 1.
En choisissant convenable ment le ressort 31, on obtient donc que le boisseau soit appliqué sur son siège avec n'importe quelle pression désirée, pratique ment indépendante de la pression du fluide passant à travers la vanne.
Pour le réglage ordinaire du débit, il est prévu une goupille 33, fixée sur la face exté rieure de la grande base du boisseau 3 qui, dans ce cas, joue le rôle d'organe limiteur de course. Une butée en forme de secteur de cou ronne 34 est prévue sur la face du manchon 14 située en regard du boisseau. Cette gou pille 33 et cette butée 34 sont prévues de longueur telle qu'elles puissent venir coopé rer par contact. Une vis 35, en acier inoxyda ble et traversant la paroi du corps 1, consti tue un organe de butée fige par rapport à ce corps.
La quantité dont la vis 35 fait saillie à l'intérieur du corps 1 est telle que la gou pille 33 de l'organe limiteur de course et la butée 34 du manchon puissent venir toutes deux buter contre elle.
La vis 35 et l'extrémité de la butée 34 contre laquelle la goupille 33 peut venir en contact, sont destinées à jouer vis à vis de l'organe limiteur de course que constitue cette goupille, le même rôle que jouent respective ment les extrémités 24 et 23 de la découpure 21 par rapport à l'organe limiteur de course 22, dans l'exemple précédent.
L'ouverture de commande 4 prévue dans la face latérale du boisseau 3 a la forme gé nérale d'un trapèze rectangle dont le côté oblique 36 constitue le bord d'attaque de l'ou verture 4. Une fente 37, parallèle aux bases du boisseau 3, prolonge sur un certain arc l'ouverture latérale de commande du boisseau. Le fonctionnement de celte seconde forme d'exécution est le suivant: Lorsque les organes 33, 34 et 35 se trou vent dans la position représentée sur la fig. 5, le boisseau occupe sa position d'ouverture maximum. Dans cette position, un repère 38 du manchon coïncide angulairement avec un repère 39 du corps de la vanne.
En action nant le volant 12, on produit la fermeture progressive de la vanne grâce à l'obliquité du bord 36 de l'ouverture 4.
La vanne représentée a sa sortie, latérale à droite et dans ces conditions, l'ouverture 4 du boisseau se trouve tournée vers le bas lors que la vanne est fermée , l'axe étant: supposé horizontal, la fente 37 permet donc l'évacua tion des tampons d'air qui, en son absence, se produiraient dans ce cas.
Dans le cas oii, au contraire, la vanne pré senterait sa. :sortie latérale à gauche, pour un observateur regardant le volant de face, l'ouverture latérale du boisseau se trouverait alors tournée vers le haut, lorsque la vanne est fermée, les tampons d'air pourraient donc s'échapper sans autre.
Si l'on désire réaliser un réglage préalable tel que la, section de passage correspondant à la position d'ouverture extrême du volant 12 représente une fraction seulement. de la sec tion de passage maximum, on dévisse légère ment l'écrou de blocage 18 et l'on amène le repère 38 dans la position angulaire voulue, comprise entré le repère. 39 et un autre re père 40 également prévu sur le corps 1. Ceci fait. on bloque le manchon 14 par vissage de l'écrou 18.
Ce déplacement du manchon a pour effet de faire tourner la. butée 34 d'une certaine quantité dans le sens des aiguille d'une montre sur la fig. 5, en sorte que la course que peut effectuer la goupille 33 entre cette butée 34 et la vis 35 se trouve diminuée.
La position du boisseau pour laquelle la gou pille 33 est en contact avec la butée 34 cor respond à la section de passage maximum ad mise, c'est-à-dire à la. fraction fixée d'avance de la section de passage maximum possible à la, sortie du boisseau. Cette position pourra correspondre, par exemple, à celle indiquée en traits mixtes en 33'.
On voit donc que, dans ce cas, contraire ment à celui de la première forme d'exécu tion, la course effectuée par le volant 12 n'est pas constante, mais dépend du réglage préala ble, c'est-à-dire de la position variable de la butée 34. La position correspondant à la fer meture totale du boisseau reste la même puis que la vis 35 ne change pas de place.
Il est évident que la butée 34 pourrait être remplacée par une ou plusieurs goupilles et que la goupille 33 pourrait être remplacée par une butée venue de fabrication avec le boisseau. La vis 35 pourrait aussi être rem placée par une butée venue de fabrication avec le corps 1.
Adjustable maximum flow valve. The present invention relates to a valve with an adjustable maximum flow rate, in particular for a central heating radiator.
The valve object of the invention is characterized - in that it comprises a valve formed of a single-walled body, angularly displaceable under the action of a central rod on which is wedged the control member. hand control of the valve, in that, for ordinary adjustment, it comprises a stroke limiter member which is angularly fixed relative to the central rod and movable relative to a central sleeve freely mounted on the central rod, means being provided to limit the angular displacement of the stroke limiting member relative to said sleeve, and in that it comprises,
for the prior adjustment of the maximum flow rate, a locking nut screwed onto the body of the valve and designed to lock the central sleeve in a chosen angular position relative to the lateral duct of the valve controlled by the plug.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of the valve forming the subject of the present invention.
Fig. 1 is an axial horizontal section of the first embodiment.
Fig. 2 is a cross section along II-II of FIG. 1.
Fig. 3 is a transversal section along III-III of FIG. 1.
Fig. 4 is an axial horizontal section of the second embodiment. FIG. 5 is a cross section along V-V of FIG. 4.
Fig. 6 is a side view of the plug and the members serving to actuate it.
The valve shown in fig. 1 to 3 is a valve for a central heating radiator. It comprises a body 1 having a thread 2 for its attachment to a duct for supplying hot water, not shown. Inside the body 1 there is a wooden bucket 3, the lateral opening 4 of which controls the arrival of water to a lateral duct 5 provided with a threaded part 6 mounted with a ball joint at 7 to be fixed, by means of the thread 8, on a radiator not shown. The plug 3 is formed by a cylindrical body with a single wall, which is split at 9 to ensure good contact against the body 1.
The base of the plug 3 remote from the thread 2 is provided with a square hole 10 in which is also engaged a square end, a central rod 11 on the other square end of which is wedged the handwheel 12 of actuation. of the plug 3. A retaining screw 13 holds the flywheel 12 in place on the central rod 11. Between its two square ends, the central rod <B> Il </B> has a cylindrical part on which are threaded freely, on the one hand, a central sleeve 14, in contact by its base with the plug and, on the other hand, a nut 20 holding in place sealing means, not shown. On the upper square part of the central rod, against the flywheel, is threaded a stroke limiter 15.
A locking nut 18 is threaded freely on the cylindrical part of the central sleeve 14 and is screwed into an internal threaded part 16 of the body 1.
The sleeve 14 is provided with, its base in contact with the plug of a frustoconical part 17 pressing on a seat of the same shape made in the body 1. The sleeve 14 can be moved angularly by means of a key, thanks to two flats 19. It can be locked in any desired angular position relative to the body l., simply by screwing. the locking nut 18 fully, which presses the conical part 17 on its seat.
A notch 21 in the form of a secfeur is made on the central sleeve 14. A finger 22 belonging to the stroke limiter member 15 is engaged in this notch so as to. abut against its ends 23, 24 when turning the flywheel 12 in one direction or the other.
A mark, of black color for example, is provided at 25, on the central sleeve 14. A second mark, of red color for example, is provided at 26 on this sleeve. The locking nut 18 is provided with flats 27 to allow it to be screwed and unscrewed with a wrench.
An outer cap 28 open at its two ends is applied by one of them to the body 1. Against its other end is the steering wheel 12. This outer cap forms the side wall of a chamber in which the central sleeve 14, the locking nut 18 and the stroke limiter member 15. These three members are therefore made directly accessible by removing the outer cap 28, to allow the prior re- (Ylage of the valve as we will indicate it.
The operation of the valve shown is as follows: The valve being assumed to be correctly mounted, that is to say the finger 22 opposite the black father 25 and in contact with the end 23 of the notch when the red mark 26 is opposite the side duct 5, we have the maximum possible passage section with the plug (fig. 1 and 2).
If, after slightly unscrewing the locking nut 18, to release the central sleeve 14, it is turned, the central rod and the plug rotating with it (the finger 22 and the end 23 of the notch 21 therefore remaining in contact), the mark 26 is moved and the section of passage through the plug 3 is gradually reduced since the opening 4 of the latter coincides less and less with the duct 5. The position of the red mark 26 in relation to it. in conduit 5 informs the fitter about this degree of coincidence.
It will therefore be possible, simply by moving this reference mark as we have just indicated, adjust the valve so that the maximum passage section achievable with the plug by actuating the flywheel, represents a given fraction of the maximum possible section, which corresponds lays, as already seen, at the position shown in the drawing. Once this adjustment is obtained, the fitter tightens the nut 18 to block the sleeve 14. From this moment, the flywheel, and with it the plug, can be rotated between two positions corresponding to the stop of the finger 22 against the ends 23 and 24 of the notch 21. When the finger 22 abuts at 23, the valve is opened as much as possible, given the prior adjustment of the position of the central sleeve 14.
When this finger is at 24, the valve is always closed, regardless of the prior setting. The angle at which the plug can be turned, whatever the previous setting, therefore remains equal to the stroke between the maximum open position shown in the drawing and that of total closure of the plug, with the overlap required for this. -Here (which would correspond to the position of the valve for which the finger 22 would be at 24, for the setting indicated in the drawing).
It will be noted that if the valve as it is represented, is mounted so that its axis is horizontal and the lateral exit to the left for an observer looking at the valve in the direction of the axis, facing the handwheel, the opening 4 of the valve is turned upwards, when. the valve is closed. This avoids air buffers.
If the outlet duct is placed on the right and you want to have the same advantage, it suffices to remove the stroke limiter member 15 from the position shown, opposite the black mark 25 and thread it onto the rod 11 in an angular position 90 from the first, the finger 22 then being on the side of the end 24 of the notch 21, when the plug is in the position shown in FIG. 2. In this case, the movements. opening and closing of the handwheel will be reversed compared to the previous case.
The valve shown in fig. 4 to 6 comprises a bushel 3, of frustoconical shape, actuated by a central rod 29, fixed to. remains at its great base. A sleeve 14, similar to that of the first embodiment, is freely mounted on the rod 29. A gland, not shown, is naturally provided as in the preceding example. A locking nut 1 $ secures the immobilization of the sleeve 14 in the desired position, once the prior adjustment of the maximum flow has been established. A flat 19 is provided on the sleeve 14 in order to facilitate its adjustment.
The bottom formed by the large base of the plug 3 has a passage 30 establishing communication between them. two faces of this bottom, in order to equalize the pressure on them. A spring 31 bearing, on the one hand, on the outer face of the large base of the plug and, on the other hand, in a housing 32 of the face of the sleeve 14 arranged facing the plug, exerts on the latter a constant pressure, applying it to its, seat in the body 1.
By suitably choosing the spring 31, we therefore obtain that the plug is applied to its seat with any desired pressure, practically independent of the pressure of the fluid passing through the valve.
For the ordinary adjustment of the flow, a pin 33 is provided, fixed to the exterior face of the large base of the plug 3 which, in this case, acts as a stroke limiter. A stopper in the form of a neck sector 34 is provided on the face of the sleeve 14 located opposite the plug. This pin 33 and this stop 34 are provided with a length such that they can cooperate by contact. A screw 35, made of stainless steel and passing through the wall of the body 1, constitutes a stop member fixed with respect to this body.
The amount of which the screw 35 projects inside the body 1 is such that the pin 33 of the stroke limiter member and the stop 34 of the sleeve can both abut against it.
The screw 35 and the end of the stop 34 against which the pin 33 can come into contact, are intended to play with respect to the stroke limiting member that this pin constitutes, the same role that the ends 24 play respectively. and 23 of the cutout 21 relative to the stroke limiter member 22, in the previous example.
The control opening 4 provided in the lateral face of the valve 3 has the general shape of a rectangular trapezoid, the oblique side 36 of which constitutes the leading edge of the opening 4. A slot 37, parallel to the bases of the opening. plug 3, extends the lateral opening of the plug control over a certain arc. The operation of this second embodiment is as follows: When the members 33, 34 and 35 are located in the position shown in FIG. 5, the bushel occupies its maximum open position. In this position, a mark 38 on the sleeve angularly coincides with a mark 39 on the body of the valve.
By operating the handwheel 12, the progressive closing of the valve is produced thanks to the obliquity of the edge 36 of the opening 4.
The valve shown has its outlet, lateral to the right and under these conditions, the opening 4 of the plug is turned downwards when the valve is closed, the axis being: assumed to be horizontal, the slot 37 therefore allows it to be evacuated. tion of air buffers which, in its absence, would occur in this case.
In the case where, on the contrary, the valve would present its. : lateral exit on the left, for an observer looking at the steering wheel from the front, the lateral opening of the valve would then be turned upwards, when the valve is closed, the air buffers could therefore escape without further.
If it is desired to carry out a prior adjustment such as the, passage section corresponding to the extreme open position of the steering wheel 12 represents only a fraction. of the maximum passage section, the locking nut 18 is slightly unscrewed and the mark 38 is brought into the desired angular position, included between the mark. 39 and another father 40 also provided on body 1. This is done. the sleeve 14 is blocked by screwing the nut 18.
This movement of the sleeve has the effect of rotating the. stop 34 of a certain amount in the direction of the needles of a watch in FIG. 5, so that the travel that the pin 33 can perform between this stop 34 and the screw 35 is reduced.
The position of the plug for which the pin 33 is in contact with the stop 34 corresponds to the maximum passage section ad put, that is to say at the. fraction fixed in advance of the maximum possible passage section at the outlet of the bushel. This position may correspond, for example, to that indicated in phantom lines at 33 '.
It can therefore be seen that, in this case, contrary to that of the first embodiment, the stroke effected by the flywheel 12 is not constant, but depends on the prior adjustment, that is to say on the variable position of the stop 34. The position corresponding to the total closing of the valve remains the same since the screw 35 does not change position.
It is obvious that the stop 34 could be replaced by one or more pins and that the pin 33 could be replaced by a stop manufactured with the plug. The screw 35 could also be replaced by a stopper manufactured with the body 1.