L'invention a pour objet un limiteur de débit pour valve ou robinet, en particulier pour faible débit et pour tout fluide.
Dans l'art antérieur, pour limiter le débit d'un fluide, on le fait passer à travers un trou calibré ou successivement à travers plusieurs trous calibrés. Pour l'obtention d'un faible débit, ces trous calibrés sont très fins, par exemple de l'ordre de 0,05 mm de diamètre. L'exécution de tels trous est difficile et pose des problèmes de tolérances. En outre, et ceci est un inconvénient majeur, des trous aussi fins ont tendance à se boucher à la moindre salissure présente dans le fluide ou par le dépôt de calcaire ou autre matériau contenu dans le fluide.
La présente invention a, pour but de réaliser un limiteur de débit obviant aux inconvénients susmentionnés.
Le limiteur de débit selon l'invention est caractérisé en ce qu'il est constitué de deux plaques appliquées l'une contre l'autre par des surfaces géométriquement semblables de manière à être en contact étroit, l'une de ces plaques présentant un orifice d'entrée et l'autre un orifice de sortie, et en ce qu'au moins la plaque présentant l'orifice entrée présente une rainure définissant, avec l'autre plaque, un conduit dont une extrémité est reliée à l'orifice d'entrée et l'autre extrémité est reliée à l'orifice de sortie.
Les surfaces en contact étroit peuvent être planes ou non, par exemple sphériques.
Pour être efficace, le conduit doit être suffisamment long. Il est donc avantageux de donner à la rainure une forme en colimaçon, le terme colimaçon devant être compris dans un sens très général: ce colimaçon peut être en forme de véritable spirale ou s'approcher d'une telle forme par une forme polygonale, par exemple hexagonale, carrée ou même triangulaire.
Une forme en zigzag permettrait également d'obtenir une longueur suffisante sur une surface réduite.
Le conduit est avantageusement obtenu en formant une rainure sur une seule plaque, l'autre plaque étant lisse et venant s'appliquer, contre la rainure pour former le conduit.
La rainure est facile à exécuter, par exemple par moulage.
La réduction de débit, résultant de la perte de charge sur le conduit, est déterminée par la longueur du conduit, c'est-à-dire par la position de l'orifice d'entrée relativement à l'orifice, de sortie. Cette longueur peut être calculée et elle est ensuite vérifiée par essais. La fabrication de ce limiteur de débit ne pose aucun problème de tolérances. Les orifices d'entrée et de sortie peuvent être relativement très grands et présenter, par exemple, un diamètre de 2 mm. Le profil de la rainure peut être quelconque et, en particulier, choisi de manière à faciliter l'exécution de la rainure. La largeur maximale de la rainure peut être également relativement grande.
Dans une fabrication en série, on obtient sans autre une très bonne reproductibilité du débit.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, un mode d'exécution de l'invention. La fig. 1 est une vue en coupe axiale d'une électrovalve battante munie d'un limiteur de débit selon l'invention. La fig. 2 est une vue en plan de la plaque du limiteur de débit présentant un orifice d'entrée. La fig. 3 est une vue en coupe selon III-III de la fig. 2. La fig. 4 est une vue partielle, agrandie, du profil de la rainure formée dans la plaque représentée aux fig. 2 et 3. La fig. 5 représente, également légèrement agrandie, la forme particulière du colimaçon dans l'exemple d'exécution.
L'électrovalve, représentée à titre d'exemple à la figure 1, est de construction connue. Elle comprend une enveloppe cylindrique 1 à une extrémité de laquelle est fixé sur un noyau magnétique fixe 2 et formant une chambre pour un noyau mobile 3 actionné par une bobine (non représentée) entourant l'enveloppe 1. Le noyau mobile 3 est muni, à son extrémité supérieure, d'un amortisseur 4 en matière synthétique évitant le contact direct du noyau mobile avec le noyau fixe. A son extrémité inférieure, le noyau mobile 3 est muni d'un clapet 5 coopérant avec un siège de clapet 6 percé d'une buse 7.
L'enveloppe 1 est solidaire d'un écrou 8 vissé dans un corps de valve 9 contenant un ressort 10 travaillant en compression et maintenant le noyau mobile en position fermée, telle que représentée au dessin, en s'appuyant, d'une part, sur une portée 3a du noyau mobile 3 et, d'autre part, sur l'écrou 8.
Au corps de valve 8 est fixé le limiteur de débit constitué d'une plaque 11 s'étendant sur toute la face frontale du corps de valve 8 et d'une plaque 12, plus petite, appliquée contre la face intérieure de la plaque 11. La plaque 11 du limiteur de débit présente un orifice d'entrée 13, qui est en même temps l'orifice d'entrée de la valve, et l'orifice de sortie 14 de la valve, orifice traversé par un court manchon 15 chassé dans une bague 16 elle-même fixée dans le corps de valve 9.
On se réfère maintenant également aux fig. 2 à 5.
La face de la plaque 11 contre laquelle est appliquée la plaque 12 présente une rainure 17 en forme générale de colimaçon dont l'extrémité, extérieure communique avec l'orifice d'entrée 13 et dont l'extrémité intérieure communique avec un creux 18. La plaque 12 du limiteur de débit présente une face lisse par laquelle cette plaque est appliquée contre la plaque 11 de manière à former, avec la rainure 17, un conduit, le creux central 18 de la plaque 11 communiquant avec un orifice 19 de la plaque 12, cet orifice 19 étant l'orifice de sortie du limiteur de débit. L'orifice de sortie 19 débouche lui-même dans une creusure 20 de la plaque 12 formant, avec le corps de valve 8, une chambre assurant une stabilisation du débit sans cavitation. Cette chambre communique avec la buse 7 de la valve.
La plaque 12 présente en outre quatre trous 21 pour sa fixation au corps de valve 8 au moyen de vis et son application contre la plaque 12. L'étanchéité du montage est assurée par une garniture d'étanchéité 22.
Dans l'exemple représenté, la section de la rainure 17 est triangulaire et la base du triangle présente une longueur d'environ 0,5 mm.
La forme du colimaçon, telle que représentée schématiquement à la figure 5, est obtenue simplement, dans le mode d'exécution représenté par une succession de cercles concentriques non fermés reliés entre eux par une section droite. Une telle forme est beaucoup plus facile à réaliser qu'une authentique spirale. Toute autre forme se rapprochant de près ou de loin d'une spirale pourrait convenir.
Le profil triangulaire de la rainure 17 a également été retenu pour sa facilité d'exécution, mais ce profil pourrait être de forme différente, par exemple rectangulaire ou arrondi.
La position de l'orifice d'entrée 13 relativement à l'orifice de sortie permet de donner un débit calculé et fixe. Ce débit est facilement reproductible.
Le contact étroit entre les plaques 11 et 12 peut être assuré par différents moyens tels que la qualité de surface des plaques et des moyens de compensation tels qu'un ressort ou un O-ring.
La limitation du débit est donnée par la longueur du conduit en colimaçon ou autre forme. L'alimentation électrique de l'électrovalve permet de réguler, en fréquence et en courant, le débit d'un fluide de zéro à la valeur requise, variable selon la longueur du canal en colimaçon.
Le conduit pourrait bien entendu être formé en partie sur la plaque 11 et en partie sur la plaque 12, mais ceci entraînerait une complication de la fabrication.