Vanne. La présente invention se rapporte<B>à</B> une vanne.
Comme on le sait, les corps des vannes uti lisées notamment dans les conduites de fluide comportent intérieurement les organes d'ob turation proprement dits que l'on introduit par des ouvertures prévues<B>à</B> cet effet.
Ces ouvertures sont ensuite fermées par des couvercles ordinairement boulonnés ou par des tampons autoclaves ou non.
L'étanchéité de ces fermetures est recher chée par le serrage d'un joint entre les sur faces de réunion et la pression sur ce joint est obtenue par le serrage de boulons, vis, etc., dont le nombre, les dimensions et la matière sont déterminés par les caractéristiques du fluide: nature, pression, température.
Dans le cas se généralisant de flui es a haute pression, l'effort<B>à</B> supporter pa les boulons atteint rapidement un taux impres sionnant<B>à</B> mesure que les dimensions de l'ap pareil se développent. L'importance de cet effort requiert, un grand nombre de boulons, de dimensions conséquentes, et dont le serrage régulier réclame des soins particuliers d'une main-d'#uvre très qualifiée.
La température élevée qui affecte souvent ces accessoires di minue leur résistance, d'où augmentation de section et, nécessité d'emploi de métaux coû- teux Le se placement dégradant;
peu de ces dans boulons le temps' exige des brides de grandes dimensions qui constituent des points rigides compliquant l'allure des contraintes au point d'en rendre le calcul sou vent impossible. Ces brides contrarient en outre la libre dilatation du système que récla ment les variations de pression et de tempé rature.
On a recherché l'élimination de ces incon vénients en remplaçant les couvercles ou autres fermetures boulonnés par des tampons auto claves dont. l'étanchéité est provoquée par la pression du fluide conjointement avec le ser rage de quelques boulons sur étrier.
Cette amélioration qui supprime bon nom bre de boulons et les brides encombrantes laisse subsister les ouvertures et, leurs inconvénients et ne s'oppose pas aux effets des dilatations. Le joint est soumis<B>à</B> ces dilatations comme dans le cas du couvercle et les subit même dans une mesure plus accentuée et comme il n'est; plus protégé par la grande rigidité des brides, il se détériore plus rapidement et des fuites dangereuses sont toujours<B>à</B> craindre. On conçoit aussi très aisément la néfaste in fluence, au point de vue de la résistance de l'appareil, de ces ouvertures de grandes dimen sions dans des enveloppes soumises<B>à</B> la pres sion intérieure.
Mais<B>à</B> côté des inconvénients précités d'ordre plutôt constructif, il en est d'autres ayant trait: <B>10</B> aux efforts auxquels, en position de fer meture, l'obturateur mobile est soumis de la part de la veine liquide; 20<B>à</B> l'écoulement du fluide dans l'appareil lors de son ouverture.
Dans les vannes courantes, le diamètre de l'obtarateur mobile est approximativement égal<B>à</B> celui de la conduite. La pression sur les opercules (obturateurs mobiles), étant égale <B>à</B> la section de cet organe multipliée par la tension unitaire du fluide, croît lorsque le diamètre de la conduite et la pression du fluide se développent. L'effort<B>à</B> développer pour la man#uvre des opercules, étant lui- même fonction de cette pression totale et du coefficient de frottement qui augmente aussi avec la température, est rapidement trop élevé pour permettre la man#uvre <B>à</B> la main.
On doit alors fai re usage de by-pass d'équi librage de pression afin de diminuer l'effort de man#uvre, ce qui complique singulièrement l'appareil.
Lors<B>de</B> l'ouverture de la vanne (levée des opercules), la veine fluide, en passant au droit de l'espace annulaire du dispositif d'obtura tion, éclate et donne lie-Li <B>à</B> des tourbillonne ments qui constituent une perte de charge appréciable.
La vanne, objet de l'invention, est carac térisée en ce que son corps est formé d'un monobloc sans couvercle, comprenant une tubulure d'entrée et une tubulure de sortie, l'intérieur de la tubulure d'entrée conservant une section uniforme et servant de logement,<B>à</B> une pièce amovible constituée par une tuyère convergente, le tout de façon que l'introduc tion des obturateurs puisse s'effectuer par la tubulure d'entrée.
Une forme d'exécution de l'objet de l'in vention est illustrée,<B>à</B> titre d'exemple, au dessin annexé.
Sur ce dessin,<B>1</B> représente le corps de la vanne, 2 les opercules entre lesquels se trouve un ressort<B>3,</B> 4 le collier des opercules,<B>5</B> un collier,<B>6</B> la tige de commande et<B>7</B> un deuxième collier monté sur ladite tige.
<B>A</B> l'intérieur de la tubulure d'entrée<B>8,</B> qui conserve une section uniforme, est placée une pièce amovible<B>9</B> constituée par une tuyère convergente, ce qui permet l'introduction des obturateurs par cette tubulure<B>8</B> avant la mise en place de la pièce<B>9.</B>
Cette tuyère qui remplace<B>le</B> cône conver gent utilisé dans le cas d'un Venturi a une forme appropriée<B>à</B> la loi d'écoulement adia batique ou autre du fluide envisagé. La tubu lure de sortie est divergente et son profil peut correspondre<B>à</B> l'angle naturel<B>de</B> divergence de la veine fluide. Dans la forme d'exécution représentée on a prévu un déflecteur 12 qui coopère avec la partie convergente<B>11</B> de la tubulure de sortie pour diminuer les pertes de charge causées par le décollement des filets de fluide.
Le corps<B>1</B> de l'appareil est constitué par un monobloc sans couvercle comprenant les tubulures d'entrée et de sortie<B>8</B> et<B>10.</B>
La tuyère<B>9</B> est maintenue en place par vissage dans une saillie circulaire<B>13</B> du corps monobloc.
Lors du montage d'une telle vanne, il suf fit donc d'introduire<B>à</B> l'intérieur<B>du</B> corps, et comme expliqué ci-dessus, les obturateurs 2 munis de leur collier<B>5,</B> puis la tige<B>6</B> est des cendue et la tuyère<B>9</B> est ensuite mise en place.
La tuyère convergente<B>9</B> forme le siège amont des obturateurs.
Les avantages principaux de la vanne<B>dé-</B> crite peuvent être résumés comme suit: <B>10</B> Suppression de toutes les ouvertures autres que celles nécessaires au passage du fluide, donc constitution d'un monobloc inté gral.
20 Suppression de toutes fermetures rap portées, couvercles, tampons, joints, boulons, etc.
31, Elimination des brides ou autres points rigides provoquant des contraintes supplémen taires, empêchant la libre dilatation et créant de grandes difficultés d'exécution en fonde rie. Tout parachèvement coûteux est en outre supprimé.
41, Elimination de toutes les causes de fuites<B>à</B> l'extérieur de l'appareil.
<B>50</B> Le monobloc a une forme absolument rationnelle répondant adéquatement<B>à</B> la ré partition des contraintes et aux variations ré pétées de Sollicitations. <B>60</B> Suppression de toute dissymétrie créant des tensions par la pression du fluide et sur tout par les variations de température.
<B>70</B> Forme de lyre de dilatation pour le monobloc.
<B>80</B> Placement des organes d'obturation par la bride de raccord<B>à</B> la tuyauterie.
<B>90</B> Parachèvement aisé de la tuyère et. du déflecteur avant leur mise en place dans l'ap pareil et remplacement facile de ces organes.
<B>100</B> Diminution des pertes d'énergie par la forme du conduit intérieur, et de son para chèvement.
<B>11.1</B> Diminution importante du poids de l'appareil.
120 Au.-Mentation conséquiente de la durée de l'appareil par l'utilisation, pour les pièces bai.-nées par le f luide, de métaux adéquats pou vant être différents de la matière du corps.
Le corps monobloc est surmonté dune arcade 14 formant un support. pour une douille taraudée<B>15</B> dans laquelle se visse le manchon de serrage<B>16</B> d'un presse-étoupe. Le manchon agit par l'intermédiaire d'un or gane<B>17</B> sur le bourrage<B>18</B> se trouvant au- dessous de lui.
La tiae de commande<B>6</B> est maintenue par #1 une couronne de billes Io-,ées <B>à,</B> la fois dans une gor,# d'un manchon taraudé 20 entourant le bout supérieur de la tige<B>6</B> et dans une rai nure de la tête de l'arcade 1.4, le manchon 20 étant en prise avec un filetage de la tige<B>6</B> et entraîné par le volant, de man#uvre.
On réalise ainsi le guidage de la tige et la <B>c</B> Zn reprise des efforts axiaux et éventuellement radiaux, par la couronne de billes<B>19.</B>