FR2480396A1

FR2480396A1 - Self-closing valve for tilted hose couplings - to inhibit accidental flooding of washing machines etc.

Info

Publication number: FR2480396A1
Application number: FR8008272A
Authority: FR
Inventors: Gerard Comairas; Christian Raye
Original assignee: Esswein SA
Current assignee: Esswein SA
Priority date: 1980-04-14
Filing date: 1980-04-14
Publication date: 1981-10-16
Also published as: FR2480396B1

Abstract

A valve for inhibiting flow through a hose coupling of the coupling is excessively out of vertical alignment involves stopper such as a ball resting on a calibrated spring within a recess which is by-passed by flow channels. Tilting of the coupling reduces the thrust of the ball mass along the spring axis, as a (cosine)function of the angle of deflection, until at the appropriate deflection, the spring can raise the ball to block an upstream orifice. Opt the by-pass flow channels impinge on the underside of the ball when the valve is in the closed position, to increase the force with which the valve is held closed. Applicable to e.g. hose connections within washing machines, to prevent flooding of troughs if the machine is opened when not level.

Description

La présente invention concerne un dispositif de sécurité interdisant l'écoulement d'un fluide circulant dans un tuyau, lorsque ce tuyau se trouve dans une position anormale par rapport à une position prédéterminée. Un tel dispositif, qui peut s'appliquer à tout matériel nécessitant une circulation de produits liquides, gazeux ou pulvérulents dans des tuyauteries susceptibles de quitter leur position de fonctionnement initialement imposée, est particulièrement destiné à assurer la sécurité de fonctionnement de machines à laver et/ou à essorer le linge, ou de machines à laver la vaisselle. The present invention relates to a safety device prohibiting the flow of a fluid flowing in a pipe, when the pipe is in an abnormal position relative to a predetermined position. Such a device, which can be applied to any material requiring a circulation of liquid products, gaseous or powdery in pipes likely to leave their operating position initially imposed, is particularly intended to ensure the safe operation of washing machines and / or spin laundry, or dishwashing machines.

En effet, dans bon nombre de cas, les utilisateurs de telles machines ne disposent pas d'une installation de raccordement fixe et étanche pour l'alimentation en eau et son évacuation, les tuyaux de vidange venant en particulier s'accrocher par une crosse sur le rebord d'un bac ou d'un évier. In fact, in many cases, the users of such machines do not have a fixed and sealed connection installation for the water supply and its evacuation, the drain pipes coming in particular hooked by a butt on the edge of a bin or sink.

Lorsque ce tuyau de vidange échappe de son support, Peau de la machine peut alors s'écouler librement hors du réceptacle prévu pour la recevoir.When this drain hose escapes from its support, the water of the machine can then flow freely out of the receptacle provided to receive it.

Le dispositif de la présente invention permet d'éviter cet inconvénient par obturation du tuyau de vidange dès que la position de ce dernier n'est pas conforme à une position déterminée. The device of the present invention avoids this disadvantage by closing the drain pipe as soon as the position of the latter does not conform to a specific position.

Suivant l'invention, un dispositif de sécurité interdisant la circulation d'un fluide dans un tuyau lorsque ce tuyau est anormalement incliné, ce dispositif, qui comprend un siège de clapet et un élément-obturateur destiné à coopérer avec le siège de clapet, est caractérisé en ce qu'il comporte un corps creux fermé partiellement à sa partie supérieure par un support de siège de clapet muni d'une ouverture d'écoulement du fluide, et, placé en amont de cette ouverture, en vis-à-vis de cette ouverture, un gousset tubulaire solidaire du corps creux et ayant un axe xx sensiblement parallèle à la direction d'écoulement du fluide dans ce corps creux; ce gousset, qui est muni d'orifices latéraux de circulation de fluide, étant fermé en amont et ouvert en aval; en ce qu'un élément obturateur, ayant une densité supérieure à celle du fluide et destiné à venir coopérer avec le siège de clapet, est disposé à l'intérieur du gousset dans lequel il peut se déplacer et en ce que des moyens permettent d'exercer sur l'élément-obturateur une force F2 venant s'opposer à la composante axiale de la force F1 de pesanteur de l'élément-obturateur et pouvant pousser l'élément-obturateur contre le siège de clapet pour une inclinaison déterminée du corps creux. According to the invention, a safety device prohibiting the circulation of a fluid in a pipe when this pipe is abnormally inclined, this device, which comprises a valve seat and a shutter member intended to cooperate with the valve seat, is characterized in that it comprises a hollow body partially closed at its upper part by a valve seat support provided with a fluid flow opening, and placed upstream of this opening, opposite the this opening, a tubular gusset integral with the hollow body and having an axis xx substantially parallel to the direction of flow of the fluid in the hollow body; this gusset, which is provided with lateral fluid flow openings, being closed upstream and open downstream; in that a shutter element, having a density greater than that of the fluid and intended to cooperate with the valve seat, is disposed inside the gusset in which it can move and in that means allow to exerting on the shutter element a force F2 coming to oppose the axial component of the force F1 of gravity of the shutter element and being able to push the shutter element against the valve seat for a determined inclination of the hollow body .

L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparâî- tront à l'aide de la description ci-après et des dessins qui l'accompagnent et sur lesquels
- la figure 1 représente un tuyau de vidange muni d'un dispositif de sécurité suivant l'invention;
- les figures 2 et 3 montrent, en coupe transversale, un dispositif de sécurité suivant l'invention dans deux positions différentes;
- la figure 4 montre un détail du dispositif de sécurité des figures 2 et 3.The invention will be better understood and other features will be apparent from the following description and accompanying drawings, in which:
- Figure 1 shows a drain pipe provided with a safety device according to the invention;
- Figures 2 and 3 show, in cross section, a safety device according to the invention in two different positions;
- Figure 4 shows a detail of the safety device of Figures 2 and 3.

Le dispositif 1 de sécurité suivant l'invention est destiné à être inséré, comme le montre la figure 1, dans un tuyau 2 d'évacuation des eaux usés d'une machine à laver le linge par exemple, ce tuyau 2 étant terminé par une crosse 3 venant s'accrocher de façon amovible sur le rebord d'un évier 4. The safety device 1 according to the invention is intended to be inserted, as shown in FIG. 1, into a wastewater evacuation pipe 2 of a washing machine for example, this pipe 2 being terminated by a butt 3 removably hooking on the edge of a sink 4.

Dans l'exemple de réalisation montré en figure 2, ce dispositif 1 de sécurité comporte un corps 12 à évidement 13 axial, dans lequel peut circuler un fluide, ce corps 12 étant muni en amont d'un embout 10 de raccordement au tuyau 2. En aval, ce corps 12 est fermé par une plaquette 21 sensiblement perpendiculaire au flux d'écoulement du fluide, cette plaquette 21 portant un gousset 16 tubulaire d'axe xx confondu avec l'axe du corps 12. Ce gousset 16 est fermé à son extrémité amont par un fond 17 semi-sphérique tandis que son extrémité aval est ouverte. Ce gousset 16 est muni latéralement d'orifices hl, h2... faisant communiquer l'évidement 13 et le gousset 16 et assurant la libre circulation du fluide lorsque le tuyau 2 est en position normale. In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, this safety device 1 comprises a body 12 with an axial recess 13, in which a fluid can circulate, this body 12 being provided upstream with a connection piece 10 to the pipe 2. Downstream, this body 12 is closed by a wafer 21 substantially perpendicular to the flow flow of the fluid, this wafer 21 carrying a tubular gusset 16 of axis xx coincides with the axis of the body 12. This gusset 16 is closed to its upstream end by a semi-spherical bottom 17 while its downstream end is open. This gusset 16 is provided laterally with orifices h1, h2 ... communicating the recess 13 and the gusset 16 and ensuring the free flow of the fluid when the pipe 2 is in the normal position.

A l'extrémité aval du corps 12, est fixé un support 14 de siège de clapet muni d'une ouverture 20 placée en vis-à-vis du gousset 16 et centrée sur l'axe xx. Une membrane 15 d'étanchéité, munie d'une ouverture 19 d'axe xx, est disposée sur la face interne du support 14 qui délimite avec la plaquette 21 une chambre 18 de circulation de fluide. At the downstream end of the body 12 is fixed a valve seat support 14 provided with an opening 20 facing the gusset 16 and centered on the axis xx. A sealing membrane 15, provided with an opening 19 of axis xx, is disposed on the inner face of the support 14 which delimits with the plate 21 a chamber 18 for fluid circulation.

Dans le gousset 16 est placé un élément obturateur qui, dans l'exemple de réalisation de la figure 2, est une bille 22, de diamètre un peu inférieur à celui du gousset 16 de façon qu'elle puisse se déplacer dans ce gousset 16. In the gusset 16 is placed a shutter member which, in the embodiment of Figure 2, is a ball 22, of a diameter slightly smaller than that of the gusset 16 so that it can move in this gusset 16.

Entre la bille 22 et le fond 17 semi-sphérique du gousset est disposé un ressort 23 hélicoldal tronc-conique, la bille 22, de densité supérieure à celle du fluide, venant reposer sur la partie évasée de ce ressort 23 et le comprimant pour une position normale du tuyau 2. Between the ball 22 and the semi-spherical bottom 17 of the gusset is disposed a truncated-conical helicoidal spring 23, the ball 22, having a density greater than that of the fluid, coming to rest on the flared part of this spring 23 and compressing it for a normal position of the hose 2.

En fonctionnement, lorsque le tuyau 2 de vidange (figure 1) est en position normale, l'eau à évacuer s'écoulant dans le tuyau 2 pénètre dans le dispositif 1 de sécurité fixé sur le tuyau 2 par son embout 10 de raccordement. L'eau traverse l'évidement 13 du corps 12, comme montré en figure 2, puis les orifices hl, h2... avant de pénétrer dans la chambre 18 et d'être enfin évacuée après avoir traversé les ouvertures 19, 20 et l'extrémité aval du tuyau 2 raccordée au dispositif 1 de sécurité au moyen d'un embout Il solidaire du support 14 de siège de clapet. In operation, when the drain pipe 2 (Figure 1) is in the normal position, the water to be discharged flowing into the pipe 2 enters the safety device 1 fixed to the pipe 2 by its connecting tip 10. The water passes through the recess 13 of the body 12, as shown in FIG. 2, then the orifices h 1, h 2 ... before entering the chamber 18 and finally being discharged after passing through the openings 19, 20 and the downstream end of the pipe 2 connected to the safety device 1 by means of a nozzle 11 integral with the valve seat support 14.

Lorsque le tuyau 2 ne se trouve plus dans une position normale de fonctionnement (figure 3), l'axe xx du gousset 16 faisant alors avec un axe zz vertical un angle 0 > OO, e étant un angle de valeur prédéterminée, comme cela peut être le cas lorsque par exemple la crosse 3 du tuyau 2 échappe du rebord de l'évier 4 sur lequel elle doit être accrochée, la bille 22 se déplace dans le gousset 16 d'amont en aval et vient obturer l'ouverture 20 du siège de clapet pour les raisons suivantes::
Si, comme montré en figure 4, F1 est la force due à la pesanteur de la bille 22 et F2 une force, dirigée suivant l'axe xx, exercée par le ressort 23 sur la bille 22 et venant s'opposer à la composante axiale de la force F1, la force résultante R = Fl.cos O- F2 est normalement dirigée vers le fond du gousset 16, le ressort 23 étant alors comprimé. Lorsque l'angle e augmente la composante axiale de la force 1 diminue et la résultante t change de sens. A ce moment la bille 22 se déplace vers le siège de clapet 14, puis vient s'appliquer sur ce siège de clapet 14 obturant alors l'ouverture 20.When the pipe 2 is no longer in a normal operating position (FIG. 3), the axis xx of the gusset 16 then makes an angle α> 0 0 with a vertical axis zz, e being a predetermined value angle, as may be be the case when for example the butt 3 of the pipe 2 escapes the edge of the sink 4 on which it must be hooked, the ball 22 moves in the gusset 16 upstream downstream and closes the opening 20 of the seat valve for the following reasons:
If, as shown in FIG. 4, F1 is the force due to the gravity of the ball 22 and F2 a force, directed along the axis xx, exerted by the spring 23 on the ball 22 and coming to oppose the axial component of the force F1, the resulting force R = Fl.cos O-F2 is normally directed towards the bottom of the gusset 16, the spring 23 then being compressed. When the angle e increases the axial component of the force 1 decreases and the resultant t changes direction. At this moment the ball 22 moves towards the valve seat 14, then is applied on this valve seat 14 then closing the opening 20.

Dans l'exemple de réalisation décrit et représenté, les orifices hl, h2... ménagés à la partie supérieure du gousset 16 sont répartis en couronne et leurs axes, obliques, convergent vers un point situé sur l'axe xx du gousset 16 en aval de ce gousset 16. De cette façon, lorsque la bille 22 se déplace pour venir obturer l'ouverture 20, le flux de fluide contribue à la maintenir appliquée sur cette ouverture 20. In the embodiment described and shown, the orifices h1, h2 ... formed at the upper part of the gusset 16 are distributed in a ring and their oblique axes converge towards a point situated on the axis xx of the gusset 16. downstream of this gusset 16. In this way, when the ball 22 moves to close the opening 20, the fluid flow contributes to maintain it applied to this opening 20.

Cet exemple de réalisation n'est pas limitatif en particulier l'élément obturateur, le gousset, ainsi que le ressort peuvent avoir d'autres formes. This exemplary embodiment is not limiting, in particular the shutter element, the gusset and the spring may have other shapes.

L'élément obturateur peut, en particulier, avoir la forme d'un cylindre coiffé à sa partie supérieure par une calotte sphérique destinée à venir coopérer avec le siège de clapet. The shutter member may, in particular, have the shape of a cylinder capped at its upper part by a spherical cap intended to cooperate with the valve seat.

Claims

1. Safety device prohibiting the flow of a fluid in a pipe when the pipe is abnormally inclined, this device comprising a valve seat and a shutter member intended to cooperate with the valve seat, characterized in that it comprises a hollow body (12) partially closed at its upper part by a valve seat support (1li) provided with a fluid flow opening (20) and, located upstream of this opening (20), facing with respect to this opening (20), a tubular gusset (16) integral with the hollow body and having an axis xx substantially parallel to the direction of flow of the fluid in the hollow body (12); this gusset (16), which is provided at its upper part with orifices (h1, h2 ...) lateral provided for the flow of fluid out of the body (12) hollow, being closed upstream and open downstream; in that the shutter element, with a density greater than that of the fluid and designed to cooperate with the valve seat, is disposed inside the gusset (16) in which it can move and in that means allow to exert on the shutter element a force F2 coming to oppose the axial component of the force F1 of gravity of the shutter element, this shutter element being pushed against the valve seat when the resultant R of these forces is directed in the direction of fluid flow.

2. Safety device according to claim 1, characterized in that the shutter element is a ball (22).

3. Safety device according to claim 2, characterized in that the body (12), provided with a recess (13) of axis xx, is closed at its downstream end by a plate (21) carrying the gusset (16). ) of axis xx, this gusset (16) presenting upstream a bottom (17) semi-spherical, in that the support (14) of the valve seat is fixed on the downstream end of the body (12) in such a way that the inner face of the support (14) delimits with the plate (21) a chamber (18) fluid circulation, and in that the side orifices (hl, h2 ...) allow the flow of fluid, the recess (13) to the chamber (18).

4. Safety device according to claims 2 and 3, characterized in that the means for exerting a force 2 on the ball (22) comprises a spring (23) helicoldal, truncated-conical, arranged between the ball (22). and the bottom (17) of the gusset (16), the ball (22) resting on the flared portion of this spring (23) and maintaining it normally compressed.

5. Safety device according to claim 1, characterized in that a sealing membrane (15) is placed on the inner face of the valve seat support (14), this membrane (15) being provided with an opening. (19) of axis xx.

6. Safety device according to claim 1, characterized in that the axes of the orifices (h1, h2 ...) converge towards a point on the axis xx, downstream of the gusset (16).