FR1464973A - Robinet-vanne du type sans conduit - Google Patents

Description

Robinet-vanne du type sans conduit. La présente invention se rapporte en générai. à des robinets-vannes et plus particulièrement à des robinets-vannes du type sans conduit pour commander<B>le</B> débit d'écoulement d'un fluide à travers un conduit.

Les robinets-vannes sans conduit n'ont pas atteint la popularité des robinets-vannes à conduit principalement à cause de la difficulté qu'on éprouve à maintenir dans les positions correctes les sièges ou ensembles formant sièges à l'intérieur des évidements à siège. La difficulté résulte du fait que l'obturateur d'une vanne du type sans conduit est retiré ou pratiquement retiré de sa position entre les sièges de vanne lorsque fa vanne est dans sa position d'ouverture, ce qui permet un mouve ment des sièges de vanne l'un vers l'autre. Quand les sièges peuvent se déplacer de cette manière, les sédiments se trouvant à l'intérieur de la vanne peuvent s'accumuler dans les évidements à siège, derrière les sièges. L'introduction de l'obturateur entre les sièges lorsque la vanne est ensuite fermée provoque l'adhérence de l'obturateur aux sièges parce que le dépôt de sédiments dans les évidements à siège se trouvant derrière les sièges les empêche de se déplacer complètement vers l'intérieur de leurs évidements. L'adhérence de l'obturateur aux sièges pourrait provoquer un éraflement ou un autre endommagement de l'obturateur ou des sièges, ce qui nécessiterait une sérieuse réparation de la vanne.

Des tentatives passées pour fournir des vannes de structures du type sans conduit comportant des sièges qui maintiennent un espacement mini mum prédéterminé entre les sièges dans les évide ments à siège n'ont pas été couronnées de succès. Par exemple, ii a été fourni des vannes du type sans conduit pourvues d'éléments de retenue de siège qui sont fixés à la structure intérieure des parois du corps de la vanne et qui s'ajustent dans des rainures formées dans la périphérie extérieure des anneaux de siège pour empêcher un mouvement excessif des sièges.

Pour assurer que chacun des sièges puisse venir au contact de l'obturateur pour établir avec celui-ci un joint hermétique, à cause de tolérances de fabrication, ii était nécessaire que chacun des sièges puisse se déplacer légèrement au delà du plan établi par la surface de fermeture hermétique de l'obturateur. Il est évident que même si le mouve ment des sièges est faible, un petit interstice est laissé derrière les sièges quand l'obturateur est dans la position d'ouverture, et des sédiments peuvent remplir cet espace. On a trouvé qu'un tassement ultérieur même de cette petite quantité de sédiments accumulés rend la vanne inopérante au moment voulu à cause d'un espacement insuffi- sant entre les sièges.

Toutefois, des vannes à conduit assurent, par inhérence le maintien d'un espacement minimum entre les sièges parce qu'une partie importante de l'obturateur est interposée en permanence entre les sièges. Par exemple, dans le brevet des États-Unis d'Amérique no 3.025.033 du 13 mars<B>1962</B> au nom de Eckert, la figure 1 représente un robinet-vanne dans sa position d'ouverture. Les sièges illustrés dans ce brevet ne peuvent pas sortir des évidements parce que l'obturateur empêche en tout temps de tels déplacements.

On a aussi construit des robinets-vannes du type sans conduit, pourvus de sièges ajustés dans l'ob turateur et portés par ce dernier de façon à venir en contact de fermeture _hermétique avec des surfaces planes parallèles de fermeture hermétique délimitant des parois opposées de la chambre de vanne. Toutefois, on considère que ce type de construction est peu pratique à cause de la nature compliquée de l'obturateur et de la précision nécessaire dans la fabrication du corps de vanne.

L'invention se propose en conséquence de fournir: Une vanne nouvelle du type sans conduit ayant des sièges mobiles qui sont destinés à être mainte nus efficacement à une distance minimum. prédé- terminée l'un de l'autre; Une nouvelle structure de vanne permettant la fabrication -de vannes pour canalisations ne pré sentant pas un poids ou un encombrement excessif; Une nouvelle vanne comportant un obturateur du type à plaque sans conduit et des sièges flottants disposés à l'intérieur du corps du robinet vanne, - dont<B>le</B> -fonctionnement n'est pas perturbé par des dépôts de sédiments à l'intérieur - du robinet- vanne- Un - nouveau robinet-vanne ayant un obturateur sous forme de plaque du type sans conduit et à l'intérieur de la chambre de robinet-vanne, et des sièges flottants qui sont destinés, lorsque le robinet- vanne est dans la position de fermeture, à être déplacés vers l'aval en un seul bloc- par le fluide sous pression commandé par la vanne; Une nouvelle - structure de vanne utilisant des sièges- ayant un élément de fermeture hermétique dans une rainure et des moyens, disposés dans la chambre de vanne, ayant la double fonction consis- tant à maintenir un espacement minimum prédé- terminé entre les sièges et à bloquer l'élément de fermeture dans la rainure.

En bref, l'invention a pour objet un robinet- vanne à plaque du type sans conduit dont le corps et<B>le</B> chapeau peuvent être moulés ou fabriqués par un procédé voulu.

La vanne comprend -deux sièges flottants ,opposés qui sont retenus dans des évidements à sièges intérieurs au corps de vanne et qui sont -disposés de part et -d'autre d'un obturateur du type sans conduit. Le- robinet vanne est pourvu d'un élément d'espacement de- sièges -mobile qui est disposé dans la chambre de vanne et interposé entre les sièges et qui. est destiné à -maintenir un espacement minimum prédéterminé entre -les sièges quand l'obturateur est éloigné de sa position entre- -les sièges- lorsqu'on -amène le robinet vanne dans la position d'ouverture. Puisque les sièges sont main- tenus à cette distance minimum prédéterminée fun de l'autre, une accumulation de sédiments dans les évidements à siège derrière les sièges ne peut pas perturber le fonctionnement du robinet vanne. Le robinet-vanne est pourvu d'une structure de drainage inférieure de sortie et la structure d'espa--- cement est arrangée de telle manière que des sédi ments se trouvant dans la vanne soient dirigés de façon à s'écouler vers la structure- de drainage de sortie, ou ils sont enlevés du robinet-vanne.

On décrira ci-après (invention en se référant- aux dessins annexés, dans lesquels La figure 1 est une élévation de face du robinet- vanne de l'invention.

La figure 2 est une coupe partielle du robinet- vanne de l'invention de<B>la</B> figure 1. La figure 3 est une coupe partielle du robinet vanne de l'invention de la figure 2 représentant en traits pleins l'obturateur, l'élément d'espacement et la structure de drainage.

La- figure 4 est une- coupe partielle du robinet -vanne de l'invention, suivant la ligne 4-4 de la figure 3.

La figure 5 -est une coupe partielle du robinet vanne de (invention suivant la-ligne 5-5 de la figure 3 et, Les figures 6 et 7 sont - des coupes partielles de variantes- de réalisation de l'invention- On va se référer maintenant aux dessins pour mieux comprendre l'invention : on a représenté sur les figures 1- et 2 un robinct-vanne 10 comprenant un corps de vanne 12 qui est formé par deux élé ments de structure généralement plane,<B>14-</B> et 16, qui sont reliés l'un à (autre par une âme annulaire 18 dont la section présente pratiquement la forme d'un tc U et qui est fixée aux éléments 14, et<B>16.</B> Le corps <B>de</B> vanne 12 peut être formé par moulage ou par assemblage, à volonté. L'âme I8, en forme d'un U -, maintient les éléments 14 et 16 sensi blement parallèles l'un à l'autre.

Les éléments de structure 14 et 16 coopèrent avec l'âme 18- de façon à délimiter une- chambre de vanne 20 à extrémité ouverte. Un- chapeau 22, qui est formé par des parais latérales planes 24 et 26, sensiblement parallèles, qui- sont reliées l'une à l'autre par des parois- d'extrémité 28 et 30, pré sente une extrémité supérieure et une extrémité inférieure formées- respectivement par des rebords 33 et 34. Une série de boulons 35 s'étendent à travers des- ouvertures percées dans<B>le</B> rebord infé- rieur-34 et servent à retenir le chapeau 22 sur le robinet-vanne 10 autour de l'extrémité ouverte de la chambre à .vanne. Le -chapeau 22 constitue en fait un élément de fermeture pour la chambre 20 et sert d'enveloppe pour la vanne dans sa position. d'ouverture. Un joint 37 est interposé entre le rebord 34 du chapeau et le corps de vanne -de façon à constituer une fermeture étanche au fluide entre ces éléments.

Un tube d'assemblage 32 ayant un rebord supé rieur 73 et un rebord inférieur 36 est fixé au chapeau 22 de la vanne 10 par une- série de boulons 38 qui s'étendent à travers des ouvertures formées dans <B>le</B> rebord supérieur 32 du chapeau 22 et dans le rebord inférieur 36 du tube d'assemblage 32.

Chacun des éléments 14 et 16 présente, autour de l'orifice ou passage d'écoulement respectif, une ouverture annulaire, et ces ouvertures forment, quand ces éléments sont -assemblés, des évidements à siège opposés 38 et 40. Ainsi qu'il est représenté d'une manière détaillée par les figures 4 et 5, les évidements à siège 38 et 40 retiennent respecti vement des ensembles formant sièges, désignés dans leur ensemble, par 42 et 44, de telle manière que ces ensembles peuvent effectuer des mouve ments axiaux et radiaux dans les évidements à siège. Les ensembles formant siège 42 et 44 sont identiques et comprennent chacun un élément de siège annulaire 46 et un élément de retenue annu laire 48 qui coopèrent de façon à former une rai nure de retenue d'un joint 50. L'élément de retenue 48 de chacun des ensembles formant siège s'étend à une distance considérable au delà de la surface périphérique extérieure du siège 46 et comporte une surface sensiblement plane, indiquée en 51 sur la figure 4, qui est confondue avec une surface sensiblement plane 53 formée sur le siège respectif 4.6 de façon à former la surface de fermeture hermétique de l'ensemble formant siège. A l'intérieur de la rainure 50 est retenu un élément de fermeture hermétique annulaire 52, fait généralement en un élastomère approprié, tel que du catouchouc synthétique ou une matière analogue, par exemple, et comportant une petite partie de fermeture hermé tique qui s'étend au delà de la surface de fermeture hermétique de l'ensemble formant siège et qui est destinée à être en contact de fermeture hermétique avec une surface sensiblement plane respective, 54 et 56, d'un obturateur 58 qui est interposé entre les ensembles formant siège lorsque la vanne est dans la position de fermeture. La surface arrière 45 de l'anneau de siège 46 présente un évidement 47 qui retient un élément de fermeture hermétique de surface arrière 49, égaiement fait en un élasto mère de fermeture hermétique. Cet élément a une dimension de section plus grande que la pro fondeur de l'évidement 47, de sorte qu'il est tou jours en contact de fermeture hermétique avec la paroi radiale 55 de l'évidement de siège.

L'obturateur 58 est du type sans conduit ou orifice qui est interposé entre les ensembles formant siège 42 et 44, en étant en contact hermétique avec ceux-ci, lorsque la vanne est dans la position de fermeture, de façon à empêcher l'écoulement de fluide à travers<B>le</B> robinet-vanne, et qui est en retrait dans le chapeau 22, ainsi qu'il est indiqué en tireté sur la figure 3, lorsque l'obturateur est dans sa position supérieure. L'obturateur 58 a une forme telle qu'il épouse généralement la forme de la chambre à vanne 20 et présente à son extré mité supérieure une fente 60 qui reçoit l'extrémité inférieure 62 d'une tige de commande 64. Ainsi qu'il est indiqué sur la figure 2, la tige 64 s'étend à travers un logement de presse-étoupe 66 qui est formé par des ouvertures agrandies ménagées dans les rebords 33 et 36 et qui retient de i'étoupage 68 pour réaliser un point étanche au fluide autour de la tige 64. Un raccord de réglage de presse-étoupe 70 est fixé au rebord 36, est en communication par fluide avec le logement de presse-étoupe 66 et a pour effet de repousser de force i'étoupage dans le logement de presse-étoupe 66 pour remettre sous pression le presse-étoupe si une fuite se développe dans le presse-étoupe de la tige.

Le robinet-vanne 10 est pourvu d'un mécanisme 72 de commande de la tige qui est fixé au rebord supérieur 73 du tube d'assemblage 32 par une série de boulons 76. L'élément de commande parti culier utilisé pour communiquer un mouvement vertical à la tige 64 pourrait être un organe de commande à engrenage, ainsi qu'il est illustré par les figures 1 et 2, ou bien ce pourait être n'importe quel organe de commande parmi de nombreux organes de commande appropriés disponibles dans le commerce, mûs manuellement ou automatique ment, sans qu'on s'écarte du cadre de l'invention.

Ainsi qu'il est illustré d'une manière détaillée par les figures 3, 4 et 5, un élément 130 d'espace ment des sièges, de forme générale en U , qui constitue une partie importante du dispositif de l'invention, est situé d'une manière lâche dans la chambre à vanne et présente des parties opposées qui sont interposées entre les ensembles formant sièges 42 et 44. L'élément 130 d'espacement de siège présente sensiblement la même épaisseur que l'obturateur 58, de sorte que l'espacement minimum entre les ensembles formant siège n'est jamais inférieur à l'épaisseur de l'obturateur. L'espacement minimum entre les surfaces de fermeture hermétique des ensembles formant siège est généralement égal à l'épaisseur de l'obturateur. Ainsi qu'il est illustré par les figures 3 et 4, l'élé ment d'espacement 130 présente une partie de base 132, généralement plate, qui repose sur la partie inférieure, en forme d'un U , de l'âme 18, ce sorte qu'il touche cette âme à deux endroits espacés. La surface supérieure de la partie de base 132 se l'élément d'espacement 130 est disposée au-dessous de la périphérie extérieure 134 des ensembles formant siège 42 et 44. L'espacement de la partie de base 132 de l'élément d'espacement vis-à-vis des ensembles formant siège et vis-à-vis de l'âme 18 du corps de vanne détermine des trajets d'écoulement qui dirigent le courant de sédiments à l'intérieur de la chambre à vanne de l'espace compris entre les ensembles formant siège 42 et 44 vers la partie inférieure du corps de vanne, ainsi qu'il est indiqué par des flèches sur la figure 4.

L'élément d'espacement 130 (fig. 4) présente des surfaces 131 biseautées opposées, qui déplacent, à la manière de cames, les ensembles formant siège vers l'intérieur de leurs évidements lors de l'introduction de l'élément d'espacement dans la chambre à vanne. L'élément d'espacement 130 présente, près des extrémités supérieures de ses bras, des ouvertures de levage 133 qui permettent l'introduction de crochets pour éloigner l'élément d'espacement de la chambre à vanne.

Ainsi qu'on l'a signalé précédemment, l'élément de retenue 48 de chacun des ensembles formant siège s'étend à peu près radialement au delà de <B>la</B> surface périphérique extérieure de l'anneau de siège 46. Un concept important de l'invention fait intervenir le double but atteint par l'élément 130 d'espacement des sièges. L'élément de retenue 48 de chacun des ensembles formant siège présente un ajustage à glissement avec l'anneau de siège 46, et l'élément <B>130</B> est destiné à venir en contact seulement avec l'élément de retenue 48 de chacun des ensembles formant siège, ainsi qu'il est illustré par la figure 5. Par conséquent, ii est évident que l'élément d'espacement 130 maintient non seule ment un espacement minimum prédéterminé entre les ensembles formant siège mais encore les éléments de retenue 48 assemblés avec les éléments de siège 46 respectifs. En outre, le point de contact entre l'élément de retenue empêche l'élément d'espace ment de gêner le mouvement de l'obturateur ou de perturber le joint étanche entre l'obturateur et les ensembles formant siège.

Un raccord 136 de drainage de vanne est fixé dans une ouverture 138 ménagée dans l'âme 18 du corps de vanne et est en communication de fluide avec le corps de vanne pour extraire, par drainage, toute quantité de sédiments accumulée dans la partie intérieure de la chambre à vanne. On peut utiliser n'importe quel raccord parmi différents raccords de drainage acceptables au lieu du raccord de drainage <B>136</B> sans sortir du cadre de l'invention. Il suffit que le raccord 136 puisse être actionné -à la main au moyen d'une structure à soupape appro priée pour permettre la fuite de fluide et de sédi ments hors de la chambre à vanne du corps de vanne.

Pendant l'assemblage du robinet-vanne, les en sembles formant siège 42 et 44 sont abaissés dans la chambre à vanne 20 à travers l'extrémité ouverte de la chambre à vanne et sont placés dans leurs évidements respectifs. Puisque les ensembles for mant siège sont ajustés à glissement dans leurs évidements, ils peuvent être introduits manuel lement dans la position correcte à l'intérieur du siège de vanne sans l'aide d'outils ou équipements spéciaux d'installation de sièges qui seraient néces saires s'ils étaient ajustés à la presse dans les évi dements. L'élément d'espacement de siège, en forme d'un U , est ensuite placé à l'intérieur de la chambre à vanne 20 de telle manière que sa partie de base 132 repose sur l'âme 18 du corps de vanne, de la manière illustrée par la figure 3, et deux parties courbes opposées de l'élément 130 en forme d'un U sont interposées entre les ensembles formant siège 42 et 44, ainsi qu'il est illustré par les figure 3 et 5. Les surfaces biseautées opposées 131, formées sur l'élément d'espacement de sièges 130, servent à placer à la manière de cames les ensembles formant siège 42 et 44 dans la posi tion correcte à l'intérieur de leur évidement respectif pour établir un espacement minimum prédéterminé entre les surfaces de fermeture hermé tique des ensembles formant siège. Avant l'assem blage de l'élément d'espacement de sièges 130 dans sa position appropriée à l'intérieur de la vanne, l'espacement entre les surfaces de fermeture hermé tique des ensembles formant siège est inférieur à l'épaisseur de l'élément d'espacement parce que l'élément d'étanchéité 49 de la surface arrière est dans son état non comprimé et s'étend axiaiement au delà de la surface arrière de l'ensemble formant siège. Lorsque l'élément d'espacement 130 est introduit dans sa position correcte à l'intérieur de la chambre à vanne, les surfaces biseautées 131 viennent au - contact des surfaces d'étanchéité des ensembles formant siège et forcent ces ensembles à pénétrer dans leurs évidements en se déplaçant axiaiement, en comprimant ainsi les éléments 49 de la surface arrière contre les parois radiales 55 des évidements. Les ensembles formant siège sont convenablement espacés après que l'élément d'es pacement 130 a été introduit dans la position indiquée sur les figures 3, 4 et 5. Puisquei'élément d'espacement de siège 130 et l'obturateur 58 ont sensiblement la même épaisseur, l'espacement mini mum prédéterminé susdit est sensiblement égal à l'épaisseur de l'obturateur 58. Les ensembles formant siège étant maintenus dans l'espacement minimum par l'élément d'espacement<B>130,</B> il este un faible jeu entre la surface arrière 45 de chaque ensemble formant siège et la paroi radiale de l'évidement à siège respectif. Ce jeu est destiné à satisfaire à des tolérances de fabrication. Les élé ments d'étanchéité des surfaces arrière des ensemble formant siège sont toutefois maintenus en contact d'étanchéité soit avec les parois radiales délimitant les évidements à siège, soit avec les parois périphé riques délimitant ces évidements, soit à la fois avec ces deux parois.

La tige de vanne est assemblée au chapeau et à des éléments de commande de la vanne avant l'assemblage du chapeau 22 à la partie de corps 12. On engage la partie de tête 62 de la tige 64 dans la structure à fente 60 ménagée dans l'obturateur 58 et on assemble ensuite l'ensemble de l'obtura teur et du chapeau au corps de vanne, ainsi qu'il est illustré sur la figure 3.

Ainsi qu'il est indiqué en pointillés sur la figure 3, lorsqu'il est dans sa position la plus haute, (obtu rateur 58 est interposé seulement entre les parties supérieures extrêmes des ensembles formant siège 42 et 44. Même si l'obturateur 58 est sensiblement enlevé du corps de vanne lorsque la vanne est dans la position d'ouverture, les ensembles formant siège 42 et 44 ne peuvent pas se déplacer d'une distance excessive l'un vers l'autre parce que l'élément d'espacement de sièges 130 reste toujours dans la position indiquée sur la figure 3, dans la- quelle les parties courbées opposées sus-incntion- nées, de l'élément d'espacement sont interposées entre les ensembles formant siège, ce qui maintient l'espacement minimum prédéterminé entre ces ensembles. L'élément d'espacement 130 empêche efficacement un déplacement indésirable des en sembles formant siège en partie à l'extérieur de leur évidement respectif qui permettrait autrement une accumulation nuisible de sédiments dans les évidements se trouvant derrière les ensembles formant siège, suffisante pour s'opposer à un mou vement nécessaire ultérieur des ensembles formant siège vers la position correcte dans leurs évidements respectifs. Une accumulation peu importante de sédiments derrière les évidements à siège, comme par exemple des sédiments déposés dans l'inters tice toléré entre les sièges et leurs évidements, ne gêne pas le fonctionnement de la vanne. Tant qu'une distance minimum prédéterminée entre les surfaces d'étanchéité des évidements à siège, essentiellement égaie à l'épaisseur de l'obturateur est maintenue, l'obturateur 58 peut être actionné avec succès.

L'élément d'espacement est empêché de se déplacer au-delà de l'extrémité supérieure du corps de vanne, à la fois lorsque l'obturateur est dans la position d'ouverture et lorsqu'il est dans la position de fermeture, par le rebord inférieur 34 du chapeau 22 qui est au contact des bras ou branches de l'élément d'espacement pour empêcher un mou vement vertical excessif de celui-ci. Un décalage latéral excessif de l'élément d'espacement est efficacement empêché par l'âme 18 du corps de vanne. Toutefois, l'obturateur replace l'élément d'espacement dans sa position correcte s'il est décalé. Si on suppose que l'élément d'espacement a subi des décalages latéral et vertical maximum permis par la structure du corps de vanne et du chapeau, l'extrémité inférieure courbe de l'ob turateur déplace à la manière d'une came l'élément d'espacement 130 vers sa position correcte dans la chambre à vanne, lors du déplacement de l'obtu rateur vers sa position de fermeture.

L'obturateur 58 étant retiré dans sa position d'ouverture la plus haute, les sédiments se trouvant dans la chambre à vanne ont tendance à s'écouler vers l'intérieur de l'espace antérieurement occupé par l'obturateur. Puisque la partie de base 132 de l'élément d'espacement 130 est disposée sous les extrémités inférieures des ensembles formant siège, les sédiments s'écoulant vers l'intérieur de l'eEpace antérieurement occupé par l'obturateur sont dirigés de façon à s'écouler vers le raccord de drainïge, ainsi qu'il est illustré sur la figure 4. Le raccord de drainage 136 peut être ouvert périodiquement de façon à vidanger toute quantité de sédiments accumulés à partir du corps de vanne.

Du fait que l'élément d'espacement 130 est interposé en parmancnce. entre les ensembles foi mant siège, ceux-ci fonctionnent comme si la vanne avait un obturateur du type à conduit. Les ensembles formant siège, l'obturateur et l'élément d'espace ment de sièges 130 peuvent se déplacer en un seul bloc lorsque la vanne est dans la position de fermeture. L'obturateur 58 qui est fermé, réagit à la pression de la charge dans la vanne et flotte vers l'aval, en appliquant ainsi de force l'élément de siège aval contre la surface radiale de son évi dement. Puisque l'élément d'étanchéité de la surface arrière de l'ensemble formant siège amont a un diamètre supérieur au diamètre de l'élément d'étanchéité 52, cet ensemble de siège amont est contraint de force, par la charge sous pression à suivre l'obturateur 58 vers l'aval, et à maintenir une fermeture étanche au fluide avec lui. L'élément d'étanchéité de la surface arrière de l'ensemble formant siège amont est dilaté radialement par la charge sous pression de façon à maintenir une fermeture étanche au fluide entre l'ensemble for mant siège et son évidement. L'élément d'espace ment de sièges 130 est forcé à se déplacer dans une direction aval par l'élément de siège amont. Bien que les ensembles formant siège, l'obturateur et l'élément d'espacement de sièges puissent subir un décalage axial, on doit avoir présent à l'esprit le fait que le décalage est faible, puisqu'il est limité par le jeu entre la surface arrière 45 de la vanne et la paroi radiale de l'évidement à siège.

Ainsi qu'il est illustré par la figure 6, un exemple de réalisation modifié de l'invention comprend un élément d'espacement de sièges 140 qui est logé librement dans une chambre à vanne 142 d'un robi- net-vanne 144. Deux éléments de support 146 et 148 sont fixés à l'âme 150 du robinet-vanne 144 et servent à maintenir l'élément d'espacement 140 espacé de l'âme 150 du robinet-vanne.

L'élément d'espacement 140 présente deux évi dements espacés 152 et 154 qui reçoivent les éléments de support 146 et 148 de façon à maintenir l'élément d'espacement 140 dans la position cor recte à l'intérieur de la chambre à vanne. L'élément d'espacement des sièges 140 présente aussi un alésage ou orifice 156 qui sert à diriger le courant de sédiments de la chambre à vanne vers un rac cord de drainage 136 ajusté dans l'âme 150 de la vanne. L'élément 140 présente des surfaces oppo sées biseautées 158, qui servent à déplacer à la manière de cames les ensembles formant siège vers leur position d'espacement minimum dans leurs évidements, ainsi qu'on en a discuté précé demment e n référence à la figure 3.

Ou bien on peut fournir les éléments de support 14.6 et 148 des éléments d'espacement 146 en sou dant un support à l'âme 150, ainsi qu'il est indiqué dans la partie droite de la figure 7, ou bien le sup port peut être fourni au moyen d'un boulon 148 qui est vissé dans un alésage taraudé formé dans l'âme 150; ainsi qu'il est indiqué à gauche de la figure- 7. Les ensembles formant siège -et l'obtura teur - du robinet vanne 144 ont des -structures et un fonctionnement essentiellement identiques à ceux des ensembles correspondant du robinet vanné 10. Ainsi qu'il est illustré par la figure 7, un autre mode d'exécution modifié de l'invention comprend un élément d'espacement 160 qui est un court tronçon incurvé et qui se repose sur Pâme 162 du corps de vanne 164. L'élément d'espacement 160 a sensiblement la même épaisseur que l'obturateur 166 et est empêché de se déplacer longitudinale- ment dans le corps de vanne par deux boulons 168 qui sont vissés dans des- ouvertures taraudées 170 formées dans l'âme 162 du corps - de vanne. L'élément d'espacement 160 présente deux sur faces opposées biseautées 172 qui facilitent l'intro duction de l'élément d'espacement 160 dans le corps de vanne. Les surfaces 172 touchent les surfaces d'étanchéité des ensembles formant siège et amènent à la manière de cames, ces ensembles dans leur position correcte à l'intérieur de -leurs évidements, de la manière discutée précédemment en référence à la figure 3. L'élément d'espacement de sièges 160 présente une ouverture ou alésage 1744 à travers laquelle des sédiments peuvent s'écouler à partir du corps de vanne vers un raccord de drainage de sédiments 176 relié à la chambre à vanne à -travers l'âme 162, pour enlever les sédi ments accumulés du corps de vanne. Les boulons 168 empêchent non seulement un mouvement longitudinal de l'élément de siège 160; mais encore un déplacement vertical de l'élément d'espacement 160. Ainsi qu'il est illustré par la- figure 7, les bou lons 168 sont inclinés l'un par rapport à Pautre et coopèrent avec deux surfaces d'extrémités 178 et 180 formant entre elles essentiellement le même angle que les boulons 168, de façon à- empêcher un déplacement vertical indésirable de l'élément d'espacement de sièges 160 dans le corps de vanne. L'élément d'espacement de sièges 160 n'est pas porté axialement et par conséquent il peut effectuer un léger mouvement aidai de la même manière que les éléments d'espacement de sièges 130 et 140 des figures respectives 3 et 6.

L'élément d'espacement de sièges 160 maintient efficacement un espacement minimum prédéter miné entre les parties inférieures des ensembles formant siège 42 et 44 de façon à empêcher un mouvement indésirable excessif de ces ensembles l'un vers l'autre. Lorsque la vanne est- dans la position d'ouverture, les parties- supérieures des ensembles formant siège 42 et 44 sont maintenues dans l'espacement correct par la partie inférieure de l'obturateur, de la même manière que dans -le système indiqué en pointillés sur la figure 3. D'après ce- qui précède, il est évident qu'on dis pose d'une vanne d'une structure- nouvelle compor tant un obturateur du type- sans conduit, des en sembles formant siège flottants et des moyens pour empêcher un espacement insuffisant entre les cnsembles formant siège et pour empêcher la vanne de devenir inopérante par suite d'une accumulation de sédiments dans le corps de vanne. L'invention fournit- égaiement une nouvelle structure pour permettre l'écoulement des sédiments dans la vanne vers la partie la plus base de la chambre à vanne, ainsi qu'une nouvelle structure de drainage pour enlever efficacement les sédiments déposés de l'espace intérieur de la chambre à vanne. Par suite de sa structure nouvelle, le dispositif de l'in vention permet aux ensembles formant siège de robinets-vannes à obturateur du type sans conduit de fonctionner essentiellement comme des ensem bles formant siège de rohinets-vannes à obturateur du type à conduit.

Naturellement, l'invention ne doit pas être considérée comme limitée aux modes de réalisa- tion décrits et représentés- qui n'ont été donnés qu'a titre d'exemples susceptibles de recevoir diverses variantes sans s'écarter du cadre et de l'esprit de l'invention.

Claims (1)

1. RÉSUMÉ Robinet-vanne, caractérisé par les points sui vants pris séparément ou en combinaisons 11, Il comprend un corps de vanne présentant un orifice d'entrée et un orifice de sortie et délimi- tant une chambre à vanne, un obturateur disposé dans la chambre à vanne et pouvant se déplacer entre une position d'ouverture et une position de fermeture de façon à commander l'écoulement de fluide à travers la- vanne, un mQyen pour commu niquer un mouvement à l'obturateur, deux en sembles formant siège, espacés, disposés dans la chambre à vanne respectivement autour des orifices d'entrée et de sortie et ayant des surfaces d'étanché ité en contact d'étanchéité avec l'obturateur lors que la vanne est dans la position de fermeture, et un moyen -d'espacement qui maintient un espace ment prédéterminé précis entre les ensembles formant siège lorsque la vanne est dans la position d'ouverture. 20 Le moyen d'espacement est indépendant du corps de vanne de l'obturateur et des ensembles formant siège. 30 Le moyen d'espacement est disposé librement à l'intérieur du corps de vanne et est destiné à se déplacer axalement à l'intérieur de la chambre à vanne. 40 Les ensembles formant siège sont mobiles et le moyen d'espacement est disposé à l'intérieur de la chambre à vanne et maintient un espacement minimum prédéterminé précis entre les ensembles formant siège lorsque la vamic est dans la position d'ouverture. 50 Les ensembles formant siège, l'obturateur et le moyen d'espacement sont destinés à être déplacés vers l'aval en un seul bloc par le fluide lorsque la vanne est dans la position de fürmeture. 60 Les ensembles formant siège présentent des parties d'étanchéité qui sont en contact avec l'ob turateur lorsque la vanne est dans la position de fermeture. 70 Le robinet-vanne comporte un corps (le vanne, deux ensembles formant siège disposés suivant un certain espacement à l'intérieur du corps de vanne, un obturateur disposé dans le corps de vanne et pouvant se dépiaccr d'une position de fermeture dans laquelle il se trouve entre les en sembles formant siège vers une position d'ouverture dans laquelle ii est sensiblement hors de l'espace compris entre les ensembles formant siège, un moyen pour déplacer l'obturateur et un moyen d'espacement disposé entre les ensembles formant siège pour maintenir un espacement minimum prédéterminé entre ces ensembles. 8 Le moyen d'espacement est disposé dans le corps de vanne et comporte une partie qui est disposée entre les ensembles formant siège de façon à maintenir entre ceux-ci un espacement minimum prédéterminé. 90 Le moyen d'espacement est disposé librement dans le corps de vanne et un raccord de drainage de sédiments est en communication de fluide avec l'espace intérieur du corps de vanne, le moyen d'espacement comprenant un moyen de guidage qui dirige<B>le</B> courant le sédiments se trouvant à l'intérieur de la vanne vers le raccord de drai nage. 100 Le moyen d'espacement a une forme géné rale en U et comporte une partie inférieure qui forme une base reposant sur la paroi inférieure du corps de,vanne à proximité du raccord de drainage, cette base s'étendant au-dessous des ensembles formant siège et délimitant au moins un passage de drainage aboutissant au raccord de drainage. 110 Le moyen d'espacement a une forme générale en U et sa partie inférieure est maintenue espacée de la paroi inférieure du corps de vanne et présente une ouverture pour diriger le courant de sédiments du corps de vanne vers le raccord de drainage. 120 Le robinet-vanne est un robinet-vanne à obturateur et comprend deux plaques parallèles espacées, percées d'un orifice circulaire et Fourvues de moyens pour les plaques au raccordement à une canalisation, des parois reliant les plaques et déli mitant une chambre à vanne à extrémité ouverte, un chapeau amovible constituant un élément de fermeture pour l'extrémité ouverte de la chambre à vanne, des évidements à siège étant formés dans les deux plaques autour des orifices circulaires, des ensembles formant siège étant disposés d'une manière mobile dans leurs évidements, un obtura teur ayant des surfaces d'étanchéité généralement planes placées à l'intérieur de la chambre à vanne et pouvant se déplacer à partir d'une position de fermeture dans laquelle l'obturateur est placé entre les ensembles formant siège de façon à arrêter l'écoulement de fluide à travers<B>le</B> robinet-vanne vers une position d'ouverture dans laquelle l'obtu rateur est sensiblement retiré à l'intérieur du cha peau de façon à permettre l'écoulement de fluide à travers la vanne, un moyen servant à déplacer l'obturateur, un moyen d'espacement étant placé dans la chambre à vanne et ayant au moins une partie qui est interposée entre les ensembles for mant siège et qui est en contact avec ces ensembles, le moyen d'espacement étant destiné à maintenir un espacement minimum prédéterminé entre les ensembles formant siège. 130 L'obturateur, les ensembles formant siège et<B>le</B> moyen d'espacement sont destinés à être déplacés axialement vers l'aval en un seul blet par le fluide lorsque<B>le</B> robinet-vanne est dans la posi tion de fermeture. 140 Un raccord de drainage de sédiments est fixé à l'extérieur du robinet-vanne et est en commu nication par fluide avec la chambre à vanne, et un moyen permet l'écoulement de fluide de la chambre à vanne vers le raccord de drainage. 150 Le robinet-vanne est fabriqué par assem blage et le moyen d'espacement présente la même épaisseur que l'obturateur et des parties opposées qui sont interposées entre les deux ensembles formant siège et qui sont en contact avec ces deux ensembles. 160 Le robinet-vanne comporte un corps de vanne présentant un orifice d'entrée et un orifice de sortie et délimitant une chambre de vanne, un obturateur sans conduit disposé dans la chambre à vanne et pouvant être déplacé entre une position d'ouverture et une position de fermeture de façon à commander l'écoulement d'un fluide à travers la vanne, deux éléments d'étanchéité élastiques disposés de part et d'autre de l'obturateur de façon à être en contact d'étanchéité avec celui-ci, des anneaux de siège retenus par le corps de vanne autour des deux orifices, des anneaux de retenue s'ajustant à glissement sur les anneaux de siège et délimitant des évidements annulaires dans lesquels les éléments d'étanchéité sont retenus, les anneaux de retenue déterminant la périphérie extérieure des ensembles formant siège, un élément d'espacement étant disposé entre les ensembles formant siège et étant en contact seulement avec les éléments de retenue de telle sorte que l'élément d'espacement maintienne un espacement minimum prédéterminé entre les ensembles formant siège et maintienne les anneaux de retenue assemblés avec les anneaux de siège. 170 L'élément d'espacement est disposé de façon à pouvoir se déplacer axiaiement dans le corps de vanne.