FR2482236A1 - Pressure valve sealing joint - comprises circular sheet steel disc protruding beyond support and secured inside its periphery - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention a pour objet un joint d'étanchéité pour vanne, pour conteneur, ou pour tout autre appareillage destiné au passage, au stockage ou à la de tente d'un fluide liquide ou gazeux; et si elle est décrite ci-après dans le cas particulier de son application à des vannes, c c'est essentiellement dans un but de clarification de cet exposé, sans qu'il en résulte une limitation de sa portée qui est, au contraire, generale. The subject of the invention is a seal for a valve, for a container, or for any other device intended for the passage, storage or tent of a liquid or gaseous fluid; and if it is described below in the particular case of its application to valves, it is essentially for the purpose of clarifying this presentation, without this resulting in a limitation of its scope which is, on the contrary, general.
Pour contrôler ou pour interdire l'écoulement d'un fluide liquide ou gazeux au travers d'une canalisation, il est fait usage de vannes de types divers, comportant par exemple t un clapet, un papillon, un tiroir ou tout autre élément jouant le rôle d'obturateur.Pour réaliser l'étan chéite à la fermeture, cet élément obturateur, posté par l'organe mobile de la vanne, coopère avec un siège fixe sur lequel il prend appui par l'intermédiaire d'un joint, dont la qualité première est de présenter une certaine souplesse permettant sa déformation lors de son serrage entre le siège et l'obturateur. To control or prohibit the flow of a liquid or gaseous fluid through a pipe, use is made of valves of various types, comprising for example a valve, a butterfly, a drawer or any other element playing the shutter role. To achieve the seal seal at closure, this shutter element, posted by the movable member of the valve, cooperates with a fixed seat on which it is supported by means of a seal, the first quality is to present a certain flexibility allowing its deformation during its tightening between the seat and the shutter.
Les joints utilisés à cette fin peuvent être divisés en deux catégories principales . ceux constitués en un matériau réellement souple, tel qu'un matériau élastomère, et ceux@dits métalliques. The seals used for this purpose can be divided into two main categories. those made of a truly flexible material, such as an elastomeric material, and those @ said metallic.
Les joints du premier type ont incontestablement une souplesse suffisante leur permettant de se déformer efficacement entre le siège et l'obturateur; mais ils présentent divers inconvénients, dont notamment une résistance chimique insuffisante à certains fluides, et une résistance physique insuffisante à des températures soit trop basses, soit trop élevées, ce qui abrege leur durée d'utilisation et nécessite de les changer assez fréquemment. The seals of the first type undoubtedly have sufficient flexibility allowing them to deform effectively between the seat and the shutter; but they have various drawbacks, including in particular insufficient chemical resistance to certain fluids, and insufficient physical resistance at temperatures that are either too low or too high, which shortens their duration of use and requires that they be changed fairly frequently.
Les joints du deuxième type, c'est-à-dire ceux métalliques, ne conduisent pas à ces inconvénients, car étant généralement constitués par un élément métallique de section annulaire, éventuellement renforcé par une âme élastique, ils résistent généralement bien aux divers liquides et gaz et à toutes températures élevées, moyennes ou basses. Par contre, ils n'assurent pas toujours une excellente étanchéité; il en est ainsi notamment lorsque les conditions d'appui de l'obturateur et de son joint sur son siège ne sont pas identiques sur toute la surface d'appui de l'un sur l'autre, c'est-8-dire sur tout. la longueur du joint.Ce défaut apparat par exemple particuliòremont sur les vannes à papillon, dont l'obtura- teur nécessite un montage excentré, afin de permettre, par pivotement, son passage de la position d'ouverture à celle de fermeture et inversement. CesJoinX métalliquesprésentent en outre deux autres inconvénients : leur prix de revient est relativement onéreux et surtout leur montage sur l'obturateur nécessite un usinage particulier de ce dernier et représente une opération qui augmente nettement le prix final de la vanne. The seals of the second type, that is to say those of metal, do not lead to these drawbacks, because being generally constituted by a metallic element of annular section, possibly reinforced by an elastic core, they generally resist well to various liquids and gas and at all high, medium or low temperatures. However, they do not always provide an excellent seal; this is particularly the case when the support conditions for the shutter and its seal on its seat are not identical over the entire support surface of one on the other, that is to say on all. the length of the joint. This defect appears, for example, particularly on butterfly valves, the shutter of which requires off-center mounting, in order to allow it to pivot from the open position to the closed position and vice versa. These metallic JoX also have two other drawbacks: their cost price is relatively expensive and above all their mounting on the shutter requires special machining of the latter and represents an operation which clearly increases the final price of the valve.
L'invention remédia A tous ces inconvénients. Elle a pour objet un joint d'étanchéité constitué par un flanc métallique qui, découpé dans une feuille d'acier ou de tout autre métal ayant des propriétés analogues
-Ipossède une forme générale circulaire, dont le diamètre est supérieur à celui du support avec lequel il constitue l'obturateur;
- présente ainsi une partie périphérique annulaire qui constitue le joint proprement dit, coopérant avec le siège de l'obturateur;
- et est fixé en deça de la périphérie de ce support, pour faciliter la déformation de sa zone périphérique sous l'effet combiné de l'appui mécanique de l'obturateur et de la pression du fluide sur la face correspondante du Joint.The invention remedies all of these drawbacks. It relates to a seal formed by a metal flank which, cut from a sheet of steel or any other metal having similar properties
-It has a generally circular shape, the diameter of which is greater than that of the support with which it constitutes the shutter;
- Thus has an annular peripheral part which constitutes the actual seal, cooperating with the seat of the shutter;
- And is fixed below the periphery of this support, to facilitate the deformation of its peripheral zone under the combined effect of the mechanical support of the shutter and the pressure of the fluid on the corresponding face of the joint.
Un joint conforme a l'invention peut, dans la pratique, présenter diverses formes, et notamment consister en un véritable disque ou en un simple anneau, être plan dans sa partie centrale, ou posséder une forme générale de calotte sphérique, présenter une zone périphérique de section curviligne repliée en direction de l'intérieur; et ses moyens de fixation sur son support, avec lequel il forme l'obturateur, peuvent être quelconques. A seal according to the invention may, in practice, have various shapes, and in particular consist of a real disc or a simple ring, be flat in its central part, or have a general shape of a spherical cap, have a peripheral zone. of curved section folded inwards towards the interior; and its means of attachment to its support, with which it forms the shutter, can be any.
C'est ainsi que suivant une forme particulière d'exécution, dans le cas d'une vanne à papillon, le joint consiste en un disque en forme de calotte sphérique fixé par serrage entre la face extérieure convexe du papillon lui servant de support et la face intérieure concave d'un chapeau qui en est solidaire, mais présente un diamètre inférieur. Thus, according to a particular embodiment, in the case of a butterfly valve, the seal consists of a disc in the form of a spherical cap fixed by clamping between the convex external face of the butterfly serving as a support and the concave inner face of a hat which is integral with it, but has a smaller diameter.
De tels joints présentent de nombreux avantages, parmi lesquels il convient notamment de citer ceux ciaprès :
- leur nature leur permet de travailler et de résister à la plupart des fluides liquides ou gazeux habituels, quelles que soient leurs températures;
- leur nature et leur agencoment en font des éléments de conception simple et de prix peu élevé;
- leur nature et leur forme leur permettent d'assurer une bonne et égale étanchéité dans toute les zones du siège d'une vanne, même si les contraintes de l'obturateur ne sont pas identiques dans toutes ces zones;
- leurs qualités sont constantes et ne sont pas altérées par des montages et des démontages fréquents des vannes.Such seals have many advantages, among which it is worth mentioning those below:
- their nature allows them to work and to resist most of the usual liquid or gaseous fluids, whatever their temperatures;
- their nature and their layout make them elements of simple design and low price;
- their nature and their shape allow them to ensure a good and equal tightness in all the zones of the seat of a valve, even if the constraints of the shutter are not identical in all these zones;
- their qualities are constant and are not altered by frequent assembly and disassembly of the valves.
L'invention sera bien comprise d'ailleurs à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce joint, dans le cas d'une vanne du type à papillon :
Figures 1 et 2 en sont des vues en coupe transversale, respectivement en position de fermeture et en position d'ouverture.The invention will be understood moreover with the aid of the description which follows, with reference to the appended diagrammatic drawing representing, by way of nonlimiting example, an embodiment of this joint, in the case of a butterfly type valve:
Figures 1 and 2 are views in cross section, respectively in the closed position and in the open position.
Dans ce dessin, 1 et 2 désignent les parties, respectivement amont et aval, d'un corps de vanne. Ces deux parties 1 et 2 sont séparées par une partie intermédiaire 3 aménagée pour servir de siège à la partie mobile de la vanne. Cette partie mobile consiste, comme cela est connu en soi, en un papillon 4 qui, présentant une forme générale circulaire, est porté par un axe de manoeuvre disposé transversalement par rapport au corps de vanne 1 - 2, mais monté excentré par rapport à lExe 6 des portées dans lesquelles cet axe 5 est susceptible de tourner par rapport au corps de la vanne. Grâce à cet agencement connu, le papillon peut, malgré son diamètre, passer de la position de fermeture représentée à la figure î, à celle d'ouverture visible à la figure 2. In this drawing, 1 and 2 denote the parts, respectively upstream and downstream, of a valve body. These two parts 1 and 2 are separated by an intermediate part 3 arranged to serve as a seat for the movable part of the valve. This movable part consists, as is known per se, of a butterfly 4 which, having a generally circular shape, is carried by an operating pin disposed transversely relative to the valve body 1 - 2, but mounted eccentrically relative to the Exe 6 of the spans in which this axis 5 is capable of rotating relative to the valve body. Thanks to this known arrangement, the butterfly can, despite its diameter, pass from the closed position shown in FIG. 1 to that of opening visible in FIG. 2.
Selon l'invention, le joint associé au papillon 4 de la vanne consiste en un disque métallique 7 présentant un diamètre supérieur à celui de ce papillon, et il est maintenu appliqué contre lui par un chapeau de fixation 8, dont le diamètre est inférieur, non seulement à celui du disque 1, mais aussi à celui du papillon 4. Des moyens 9 sont prévus en diverses zones pour réaliser la fixation du disque 7 et du chapeau 8 sur le papillon 4; et il est important de noter à la fois que ces moyens sont situés en retrait par rapport à la périphérie du chapeau 8 et qu'à sa périphérie ce chapeau présente la forme curviligne visible au dessin. According to the invention, the seal associated with the butterfly valve 4 consists of a metal disc 7 having a diameter greater than that of this butterfly, and it is kept pressed against it by a fixing cap 8, the diameter of which is smaller, not only to that of the disc 1, but also to that of the butterfly 4. Means 9 are provided in various zones for fixing the disc 7 and the cap 8 on the butterfly 4; and it is important to note both that these means are set back relative to the periphery of the cap 8 and that at its periphery this cap has the curvilinear shape visible in the drawing.
Le joint 7 présente en outre une forme générale de calotte sphérique, dont la périphérie 10 est repliée en direction de l'intérieur; et c'est précisément cette périphérie qui est destinée à servir de joint proprement dit, en venant s'appliquer contre le siège 3 du corps de vanne. La face extérieure du papillon 4 et la face intérieure du chapeau 8 présentent bien entendu des formes complémentaires, respectivement convexe et concave, pour permettre au disque 7 d'être emprisonné entre elles, tout en y prenant un appui régulier par toute sa surface. The seal 7 also has a general shape of a spherical cap, the periphery 10 of which is folded inwards towards the interior; and it is precisely this periphery which is intended to serve as an actual seal, coming to bear against the seat 3 of the valve body. The outer face of the butterfly 4 and the inner face of the cap 8 of course have complementary shapes, respectively convex and concave, to allow the disc 7 to be trapped between them, while taking regular support throughout its surface.
Comme le montre le dessin, la partie périphérique 10 du disque i~, c'est-à-dire celle servant effectivement de joint, déborde à la fois par rapport au papillon 4 et au chapeau 8. I1 en résulte qu'en raison de la déformabilité du matériau constituant le disque 1, sa partie périphérique 10 prend d'elle-meme un appui régulier et constant sur le siège 2 du corps de vanne, lorsque le papillon 4 passe de la position d'ouverture à celle de fermeture.Il est cependant essentiel do noter que cet appui mécanique du joint sur le siège est renforce' par la pression du fluide régnant en amont du papillon et agissant dans le sens des flèches Il de figure 1 sur la face interne de la partie périphérique 10 du disque 7. As shown in the drawing, the peripheral part 10 of the disk i ~, that is to say that which effectively serves as a joint, overflows both with respect to the butterfly 4 and to the cap 8. I1 follows that due to the deformability of the material constituting the disc 1, its peripheral part 10 takes of itself a regular and constant support on the seat 2 of the valve body, when the butterfly valve passes from the open position to the closed position. It is however essential to note that this mechanical support of the seal on the seat is reinforced by the pressure of the fluid prevailing upstream of the butterfly and acting in the direction of the arrows II of FIG. 1 on the internal face of the peripheral part 10 of the disc 7 .
Par un effet combiné de appui mécanique exercé par le joint 10 sur le siège 2 @ sous l'action du papillon 4, et de la pression exercée par le fluide sur la face inter- ne de ce joint, il est possible d'obtenir me parfaite étanchéité entre les zones amont et aval du corps de vanne. By a combined mechanical support effect exerted by the seal 10 on the seat 2 @ under the action of the throttle valve 4, and the pressure exerted by the fluid on the internal face of this seal, it is possible to obtain me perfect seal between the upstream and downstream areas of the valve body.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce joint de vanne qui a été ci-dessus indiquée à titre d'exemple; elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation, quel que soit bien entendu le type de la vanne, notamment les moyens permettant le déplacement relatif du joint par rapport à son siège, ainsi que les moyens complémentaires éventuels, tel que revêtement élastique, susceptibles d'être associés au joint pour parfaire l'étanchéité de son appui sur le siège. It goes without saying that the invention is not limited to the only embodiment of this valve seal which has been indicated above by way of example; on the contrary, it embraces all of the variant embodiments thereof, whatever the type of valve is of course, in particular the means allowing the relative displacement of the seal relative to its seat, as well as any additional means, such as elastic coating, capable of to be associated with the joint to perfect the tightness of its support on the seat.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8011152A FR2482236A1 (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Pressure valve sealing joint - comprises circular sheet steel disc protruding beyond support and secured inside its periphery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8011152A FR2482236A1 (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Pressure valve sealing joint - comprises circular sheet steel disc protruding beyond support and secured inside its periphery |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2482236A1 true FR2482236A1 (en) | 1981-11-13 |
Family
ID=9242119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8011152A Pending FR2482236A1 (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Pressure valve sealing joint - comprises circular sheet steel disc protruding beyond support and secured inside its periphery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2482236A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1455124A1 (en) * | 2003-03-06 | 2004-09-08 | G. Kromschröder Aktiengesellschaft | Butterfly valve |
-
1980
- 1980-05-12 FR FR8011152A patent/FR2482236A1/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1455124A1 (en) * | 2003-03-06 | 2004-09-08 | G. Kromschröder Aktiengesellschaft | Butterfly valve |
| DE10310039A1 (en) * | 2003-03-06 | 2004-09-16 | G. Kromschröder AG | Fitting to shut off or adjust the volume flow of a medium |
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