CH675459A5 - - Google Patents

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CH675459A5
CH675459A5 CH882/88A CH88288A CH675459A5 CH 675459 A5 CH675459 A5 CH 675459A5 CH 882/88 A CH882/88 A CH 882/88A CH 88288 A CH88288 A CH 88288A CH 675459 A5 CH675459 A5 CH 675459A5
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Jean-Pierre Ramillon
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Description

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CH 675 459 A5
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Description
On connaît déjà des valves à trois voies, à clapets, comprenant un corps avec trois passages débouchant dans une chambre du corps, la communication de deux passages avec la chambre étant contrôlée par deux clapets agissant respectivement sur deux sièges, des moyens étant prévus pour commander les déplacements de ces clapets.
L'invention a pour objet une valve de ce type, de construction particulière qui permet, notamment dans certaines installations de remplacer, à elle seule, deux valves à deux voies et une valve automatique d'antiretour.
A cet effet, la valve selon l'invention est caractérisée en ce qu'un seul des clapets est commandé par un organe d'actionnement, l'autre clapet étant libre de se déplacer sous l'effet des pressions exercées par le fluide lorsque le premier clapet est en position de fermeture, un dispositif de liaison à course à vide étant prévu entre les deux clapets de façon à amener impérativement le second clapet en position de fermeture lorsque le premier clapet est en position d'ouverture.
Le dessin annexé représente schématiquement et à titre d'exemple deux formes d'exécution de la valve objet de l'invention.
La figure 1 et une vue en coupe de la première forme d'exécution.
La figure 2 est une vue analogue de la seconde forme d'exécution.
En référence à la figure 1, la valve comprend un corps formé de deux parties 1 et 2, assemblées par vissage et définissant entre elles une chambre 3. La partie 1 présente un passage 4 pour l'amenée d'un gaz sous pression relativement basse, par exemple du gaz naturel à une pression inférieure à 200 mb. Ce passage 4 présente une partie filetée pour permettre son raccord à une conduite d'amenée du gaz, non représentée. La partie 2 présente aussi un passage 5 pour l'amenée de gaz dans la chambre 3, sous une pression élevée. Enfin, la chambre 3 peut être mise en communication avec un utilisateur grâce à un passage 6 présentant un alésage fileté.
Le passage 4 se termine dans la chambre 3 par un siège 7 qui est fermé par un clapet 8 portant un joint d'étanchéité 9. Le passage 5 se termine par un siège 10 dont la section libre est beaucoup plus faible que celle du siège 7 et qui peut être obturé par un clapet 11 monté dans un noyau magnétique 12 qui peut être déplacé vers le haut sous l'effet d'une attraction magnétique, obtenue par l'excitation d'un enroulement 13. Le noyau 12 est monté coulissant dans un alésage cylindrique de la partie 2 et présente une rainure longitudinale 14 pour faire communiquer la partie supérieure de cet alésage cylindrique avec la chambre 3.
Le noyau 12 présente un évidement cylindrique 16 axial se terminant vers le haut par une portion resserrée 17, destinée à retenir le clapet 11 dans le noyau 12. Ce clapet est poussé vers le haut par un ressort 18 surmonté d'une coupelle 19 et dont l'extrémité inférieure prend appui contre une pièce 20, destinée à fermer l'évidement cylindrique 16. Cette pièce 20 est destinée à coopérer par sa face inférieure bombée 21 avec une partie 32 de guidage du clapet 8, cette partie étant cylindrique et engagée dans un évidement correspondant du noyau 12. Ce dernier est sollicité vers le bas, c'est-à-dire en position d'ouverture du siège 10, par un ressort 22 prenant appui d'une part contre la partie 2 et d'autre part contre une collerette 23, prévue à la base du noyau 12.
Comme le montre la figure 1, l'extrémité supérieure de la partie 32 de guidage du clapet 8 présente une nervure 36 prenant appui contre la paroi de l'évidement du noyau 12, tandis que le bord inférieur de cet évidement présente une nervure interne 37, destinée à coopérer avec la nervure 36 pour empêcher le clapet 8 de sortir complètement de l'évidement du noyau 12 au cours des opérations de montage de la valve. Cette disposition constitue un dispositif de liaison à course à vide agissant entre les clapets 8 et 11 et permettant au clapet 8 de retomber sur son siège 7 lorsque le clapet 11 est en position de fermeture de son siège 10.
La valve décrite est en principe prévue pour permettre l'amenée d'un fluide gazeux par les passages 4 et 6 pour pénétrer dans un réservoir-tampon non représenté, à partir duquel on soutire ce fluide pour le comprimer à une valeur élevée de l'ordre de 200 bars, en vue de son utilisation ultérieure, par exemple pour charger des réservoirs à haute pression. Le gaz sous pression élevée est amené au passage 5, lequel présente un alésage fileté 25 dans lequel est introduite une vis 24 formant pointeau pour permettre de régler le débit de gaz.
Lors de l'utilisation du compresseur, la valve est excitée et le noyau 12 se déplace vers le haut de façon à obtenir l'obturation du siège 10 par le clapet 11. Dès que l'aspiration provoquée par le compresseur fait tomber la pression dans le passage 6 à une valeur inférieure à celle du gaz arrivant par le passage 4, le clapet 8 est soulevé pour permettre l'arrivée du gaz dans le réservoir-tampon relié au passage 6. Lorsqu'on veut arrêter le fonctionnement du compresseur, il est préférable de diminuer la pression dans sa conduite de sortie qui est entre autre reliée au passage 5. L'excitation de l'enroulement 13 est coupée de sorte que le noyau 12 est poussé vers le bas par le ressort 22. Dès que le clapet 11 commence à découvrir le siège 10, la pression du gaz dans la chambre 3 augmente et agit sur le clapet 8 pour le pousser contre le siège 7, jouant ainsi le rôle d'une soupape de retenue. En poursuivant son déplacement vers le bas, le noyau 12 vient encore pousser le clapet 8 contre son siège 7, par l'intermédiaire de la pièce 20. L'arrivée du gaz est donc fermée et le gaz sous pression élevée pénètre par le siège 10 dans la chambre 3 et donc dans le passage 6 relié au réservoir-tampon. L'écoulement de ce gaz sous pression élevée est freiné par la vis-pointeau 24.
Le réservoir-tampon présente un volume beaucoup plus grand que celui des conduites de gaz à haute pression, de sorte qu'à la fin de la vidange de ces conduites la pression du gaz dans ces der5
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nières et dans le réservoir-tampon est tombée à une valeur beaucoup plus faible, par exemple de l'ordre de 3 bars. Il en résulte que lors de la prochaine mise en marche du compresseur, la pression à son admission est nettement plus élevée que la pression atmosphérique, ce qui diminue le couple nécessaire pour sa mise en route. Cette caractéristique est intéressante pour tous les gaz que l'on ne peut pas laisser échapper dans l'atmosphère, mais elle est aussi utile dans le cas où le fluide gazeux est simplement de l'air.
La forme d'exécution selon la figure 2 ne diffère de celle de la figure 1 que partiellement et les mêmes chiffres de référence ont été utilisés pour désigner les parties correspondantes se retrouvant à la figure 1.
Dans cette forme d'exécution, le corps de la valve est constitué en trois parties 27, 28 et 29 retenues ensemble par des vis 30 dont une seule est visible au dessin. Les pièces 27 et 29 sont forcées l'une sur l'autre et définissent entre elles une rainure circulaire'dans laquelle est engagée la périphérie d'une membrane 31. Cette dernière présente une partie centrale annulaire 33 qui est disposée de façon à pouvoir se déplacer librement dans le sens axial entre le second clapet 8 et son siège 7 et assure l'étanchéité entre eux. Le siège 7 est porté cette fois par la pièce 29. Le clapet 8 est simplement engagé à coulissement dans un alésage du noyau 12 et est poussé en direction du siège 7 par la base du noyau 12 qui vient prendre appui sur la collerette 23 du clapet 8. L'étanchéité est assurée entre les pièces 27,28 et 29 par des joints toriques 34 et 35.
Cette construction est avantageuse, car l'on peut faire une unité prémontée de la partie supérieure de la valve, y compris les pièces 27 et 29. De cette façon les parties délicates de la valve, notamment le siège 7 et la membrane, sont protégées et ne risquent pas d'être abîmées lors du montage définitif de cette unité sur la pièce inférieure 28.
Cette unité prémontée est composée des deux pièces 27 et 29, mais il est clair qu'elle pourrait être formée par une pièce unique présentant une gorge pour recevoir le bord périphérique de la membrane, l'alésage fileté prévu pour la partie 2 devant alors présenter un diamètre suffisant pour permettre l'introduction et la mise en place de la membrane.

Claims (11)

Revendications
1. Valve à trois voies, à clapets, comprenant un corps avec trois passages (4, 5, 6) débouchant dans une chambre (3) du corps, la communication de deux passages (4 et 5) avec la chambre (3) étant contrôlée par deux clapets (8 et 11) agissant respectivement sur deux sièges (7 et 10), des moyens (12, 13) étant prévus pour commander les déplacements de ces clapets (8 et 11), caractérisée en ce qu'un seul des clapets (11) est commandé par un organe d'actionnement (12), l'autre clapet (8) étant libre de se déplacer sous l'effet des pressions exercées par le fluide lorsque le premier clapet (11) est en position de fermeture, un dispositif de liaison à course à vide étant prévu entre les deux clapets (8 et 11) de façon à amener impérativement le second clapet (8)
en position de fermeture lorsque le premier clapet (11 ) est en position d'ouverture.
2. Valve selon la revendication 1, à commande électromagnétique, dans laquelle le premier clapet (11) est porté par un noyau ferromagnétique (12) monté coulissant dans le corps, caractérisée en ce que le-second clapet (8) présente une partie de guidage axial, les deux clapets (8 et 11) étant centrés sur l'axe de déplacement du noyau magnétique (12).
3. Valve selon la revendication 2, caractérisée en ce que le second clapet (8) présente une partie coulissant par rapport au noyau (12) pour obtenir le guidage axial du clapet par le noyau.
4. Valve selon la revendication 2, caractérisée en ce que le second clapet présente une partie coulissant contre une surface de guidage du corps.
5. Valve selon la revendication 3, caractérisée en ce que le noyau ferromagnétique (12) présente un alésage axial dans une extrémité duquel coulisse une partie cylindrique du second clapet (8).
6. Valve selon la revendication 5, caractérisée en ce que le second clapet présente un rebord annulaire situé en regard d'une jupe (23) du noyau, jupe qui entoure l'évidement axial du noyau (12), de façon qu'en position d'ouverture du premier clapet (11), la base (23) de la jupe prenne appui sur ledit rebord annulaire pour forcer le second clapet dans sa position de fermeture.
7. Valve selon la revendication 3 ou 4, dans laquelle un fluide gazeux est contrôlé par le premier clapet (11), ce fluide étant à une pression plus élevée que celle du fluide contrôlé par le second clapet (8), caractérisée en ce que le diamètre du siège (10) coopérant avec le premier clapet (11) est plus petit que celui du siège (7) coopérant avec le second clapet (8).
8. Valve selon la revendication 7, caractérisée en ce que le passage d'amenée du fluide sous pression élevée comprend des moyens de freinage (24) du débit de ce fluide.
9. Valve selon la revendication 2, caractérisée par une membrane (31) en élastomère reliée au corps de la valve et dont une partie (33) est disposée de façon à pouvoir se déplacer librement dans le sens axial entre le second clapet (8) et son siège (7) et assure l'étanchéité entre eux.
10. Valve selon la revendication 9, caractérisée en ce que le corps comprend une pièce (28) comprenant deux (4, 6) des trois passages, des moyens de fixation (30) rendant cette pièce solidaire (28) d'au moins une autre pièce (27, 29) présentant une gorge annulaire dans laquelle la périphérie de la membrane (31) est engagée, cette autre pièce (29) portant le siège (7) du second clapet (8), des joints (34, 35) assurant l'étanchéité entre ces pièces pour chacun des deux passages (4, 6).
11. Valve selon la revendication 3, caractérisée en ce que des moyens de retenue avec jeu axial sont prévus entre le noyau et le second clapet.
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