FR2502280A1 - Robinet pour fluides liquides et gazeux - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE DES ROBINETS, A COMMANDE MANUELLE DE DEBIT PRINCIPAL ET MISE EN VEILLEUSE AUTOMATIQUE, NOTAMMENT POUR GAZ COMBUSTIBLE. LE ROBINET COMPORTE UNE SOUPAPE DE DEBIT ACTIONNEE A LA DEMANDE, ET UN ROBINET AUXILIAIRE D'ARRET SEPARE, ASSOCIE A UN AJUTAGE INTERNE 19 DU CORPS 1 DU ROBINET. UN POUSSOIR D'OBTURATION 7, MONTE A COULISSE DANS LE CORPS 1, ET SOLLICITE VERS LA FERMETURE PAR UN RESSORT DE RAPPEL 16, PEUT ETRE ACTIONNE DANS LE SENS DE L'OUVERTURE AU MOYEN D'UN LEVIER ARTICULE 17. LE POUSSOIR 7 COOPERE AVEC UN SIEGE D'OBTURATION 12, ET PRESENTE UN CANAL INTERIEUR DE COURT-CIRCUIT 23, 20, 21, ASSOCIE A UN POINTEAU DE REGLAGE 22, POUR METTRE EN COMMUNICATION L'ALESAGE D'ENTREE 2 ET L'ALESAGE DE SORTIE 3 EN PERMANENCE, QUELLE QUE SOIT LA POSITION DU POUSSOIR 7. ON ASSURE AINSI AUTOMATIQUEMENT EN POSITION DE FERMETURE DU ROBINET UN DEBIT REDUIT DE FLUIDE. APPLICATION AUX ROBINETS POUR DEBITS DISCONTINUS, NOTAMMENT POUR ALIMENTER DES CHALUMEAUX SANS AVOIR A LES REALLUMER APRES CHAQUE INTERRUPTION DE TRAVAIL, OU DES SYSTEMES DE PROJECTION DE PEINTURE POUR EVITER LEUR COLMATAGE PENDANT LES PERIODES DE REPOS.

Description

Robinet pour fluides liquides et gazeux.

La présente invention concerne un robinet pour fluides liquides et gazeux, comportant un corps renfermant une soupape de réglage de débit et un organe d'arrêt séparé.

On utilise notamment de tels robinets en bout d'une tuyauterie reliée à une source de gaz combustible, pour commander un chalumeau utilisé par exemple dans les travaux routiers, pour chauffer des surfaces bitumées afin de les faire fondre. Le robinet comporte une soupape de débit normalement sollicitée vers sa position de fermeture par un ressort de rappel, mais qu'on peut actionner à la main au moyen d'un levier, après avoir ouvert un robinet auxiliaire d'arrêt, pour ouvrir plus ou moins la soupape suivant l'effort exercé sur le levier, afin de régler à volonté le débit de gaz combustible et l'importance de la flamme du chalumeau.

Si on relâche le levier de manoeuvre, la soupape de débit se referme, et la flamme du chalumeau s'éteint. Or les travaux à effectuer au moyen du chalumeau comportent souvent des interruptions fréquentes, correspondant à une utilisation du chalumeau assez brève à chaque fois. L'opérateur doit alors le plus souvent poser quelque part en attente son chalumeau, avec le robinet qui le commande, et rallumer à chaque fois son chalumeau, pour l'utiliser à nouveau.

Si, par contre, on supprimait l'extinction automatique de la flamme de travail du chalumeau, flamme assez importante en général, il en résulterait non seulement une forte consommation de gaz combustible, en pure perte, mais ceci entraînerait en plus des risques d'incendie fortement accrus. En effet, l'opérateur pourrait alors poser en attente, de manière plus ou moins judicieuse, son chalumeau allumé à pleine puissance. C'est pourquoi on a déjà proposé de prévoir dans le robinet, en plus du passage principal commandé par la soupape de débit, un passage auxiliaire comportant des moyens de réglage séparés, de manière à faire arriver au chalumeau, même en position de fermeture de la soupape de débit pourvu que le robinet auxiliaire d'arrêt soit ouvert), un débit de combustible suffisant pour entretenir une petite flamme dite "veilleuse".Cette flamme de veilleuse présente relativement peu de danger, même si l'opérateur pose quelque part son chalumeau en attente. En outre, cette flamme de veilleuse consomme peu de combustible, et dispense l'opérateur de toute manoeuvre particulière pour rallumer son chalumeau en reprenant le travail.

Cependant, les robinets connus comportant ce système de veilleuse sont relativement compliqués et donc onéreux à réaliser, à cause du canal auxiliaire à réglage séparé dont ils doivent être pourvus. En outre, ils sont relativement lourds et encombrants, donc assez peu commodes à utiliser en général.

L'invention a pour but un tel robinet permettant de maintenir un débit réduit de combustible en position de fermeture de sa soupape de commande, sans pour autant présenter les inconvénients précités.

L'invention a pour objet un robinet caractérisé en ce qu'il comporte un poussoir d'obturation monté à coulisse dans le corps du robinet, suivant un axe transversal à l'alésage d'entrée du robinet, pour conelander le débit du fluide à travers le corps de celui-ci ; le poussoir d'obturation est sollicité vers la fermeture par un ressort de rappel, et peut être actionne à la main, pour l'ouverture, au moyen d'un levier articulé sur le corps du robinet ; le poussoir coopère avec un siège dlobturat4.on, et présente intérieurement un canal de court-circuit qui met en communica- tion l'alésage d'entrée et l'alésage de sortie du robinet, quelle que soit la position relative du poussoir et du siège d'obturation.

Ainsi, en position de fermeture du robinet, un débit de fluide d'importance réduite est assuré par rapport au débit possible en position d'ouverture maximum du robinet. Ce canal de court-circuit interne du poussoir d'ostura- tion rend superflu l'alésage supplémentaire qu'il faudrait autrement prévoir dans le corps du robinet, en sus du passage normal associé à la soupape de débit.

Comme il est souvent intéressant de pouvoir régler à volonté la section utile de passage offerte par le canal de court-circuit, suivant le genre de travaux à effectuer ou suivant la nature du fluide combustible à débiter, le canal de court-circuit du robinet comporte de préférence des moyens de réglage.A cet effet, le poussoir d'obturation du robinet est avantageusement constitué de deux parties, disposées dans le sens de l'axe du poussoir ; l'une des parties du poussoir est montée à coulisse dans le corps du robinet, et coopère avec le levier de manoeuvre ; cette première partie du poussoir se prolonge par une tige-pointeau, qui permet de régler la section d'un étranglement dont dépend le débit dans le canal de court-circuit ; et l'autre partie du poussoir comporte une coupelle d'obturation qui coopère avec le siège d'obturation ; les deux parties du poussoir peuvent être vissées plus ou moins profondément l'une dans l'autre, afin de modifier la section de l'étranglement du canal de court-circuit, en faisant varier la position de la tige-pointeau dans le sens axial.

Dans ce mode de réalisation préféré de l'invention, on groupe sur un organe unique, constitué par le poussoir d'obturation, toutes les fonctions relatives au réglage du débit principal du robinet, et au réglage du débit assuré par le canal de court-circuit permanent. Ceci permet de réaliser un robinet particulièrement compact, et d'une configuration très simple, facilitant la fabrication du corps du robinet.

D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description d'un mode de réalisation préféré, présenté ci-après à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels
la figure 1 est une coupe axiale d'un robinet conforme à l'invention, en position d'ouverture de sa soupape de débit
la figure 2, analogue à la figure 1, représente le même robinet en position de fermeture de sa soupape de débit
la figure 3 est une coupe axiale du corps du robinet des figures 1 et 2, suivant un plan perpendiculaire au plan de coupe de ces deux figures, et montrant le robinet auxiliaire d'arrêt.

Dans le mode de réalisation des figures 1 à 3, le robinet comporte un corps 1 percé d'un alésage d'entrée 2 et d'un alésage de sortie 3 disposés sur un même axe. Sur l'embout d'entrée la du corps 1 du robinet est raccordée une tuyauterie d'alimentation par où arrive le fluide, tel qu'un gaz liquéfiable, dont le débit est à régler par le robinet, cependant qu'une tubulure de débit 5, solidaire par exemple d'un chalumeau, est montée sur l'embout de sortie lb du corps 1 du robinet. Le corps 1 est en outre traversé par un alésage transversal 6, dont l'axe coupe celui de l'alésage d'entrée 2, avec lequel il communique. La partie de l'alésage transversal 6 située d'un côté du corps 1 et orientée perpendiculairement à l'alésage d'entrée 2 sert au guidage d'une partie 7a d'un poussoir de débit 7, en deux parties.Une tige filetée 8, constituant une extrémité interne de diamètre réduit de la partie 7a du poussoir de débit 7, est vissée dans une douille taraudée 9, ménagée à l'extrémité correspondante d'une autre partie 7b du poussoir de débit. Cette autre partie 7b est disposée de l'autre côté du corps 1 du robinet, et comporte à cet endroit une coupelle d'obturation 10, logée dans une partie élargie de l'alésage transversal 6, constituant une chambre d'obturation 11. La douille taraudée 9 est montée dans l'alésage transversal 6 avec un jeu radial. Une surface conique 12, ménagée à l'endroit où l'alésage transversal 6 débouche dans la chambre 11, constitue un siège d'obturation avec lequel coopère un portage conique d'obturation 13 de la coupelle 10, qui est garni d'un joint torique 14. Le poussoir d'obturation 7 est sollicité vers la fermeture par un ressort de rappel 16, dont une extrémité est en appui contre la coupelle d'obturation 10, et l'autre extrémité en appui dans un chapeau fileté 15, vissé dans un bossage lc du corps 1, qui contient la chambre 11.

Pour actionner le robinet vers l'ouverture, on agit manuellement sur un levier 17, articulé sur un appendice percé id du corps 1 du robinet. Le levier 17 coopère avec une extrémité arrondie de la partie 7a du poussoir d'obturation, qui fait saillie hors de l'alésage transversal 6. La chambre d'obturation 11, coaxiale à l'alésage transversal 6, communique par un passage oblique 18 avec un autre alésage 19, perpendiculaire à l'alésage transversal 6, et dont l'axe coupe celui de l'alésage de sortie 3 dans lequel débouche cet alésage 19.

L'alésage de la douille taraudée 9 est raccordé par un rétrécissement conique 20 à un alésage axial 21 de plus faible calibre, qui traverse la partie 7b du poussoir d'obturation 7, et débouche dans la chambre d'obturation 11. Un pointeau axial 22, prolongeant la tige Filetée 8, est engagé avec un jeu radial dans l'alésage de la douille taraudée 9, en regard du rétrécissement conique 20. Dans la partie de l'alésage de la douille taraudée 9 où est engagé le pointeau 22, débouchent transversalement des orifices 23 percés dans la paroi de la douille taraudée.En vissant ou en dévissant la tige filetée 8 de la partie 7a du poussoir d'obturation 7, on enfonce plus ou moins cette tige dans la douille taraudée 9 de la partie 7b du poussoir, et on fait varier à volonté l'intervalle d'étranglement entre l'extré- mité conique du pointeau 22 et la surface conique du rétrécissement 20.

Dans la position d'ouverture du robinet représentée sur la figure 1 (en supposant que le robinet-pointeau d'arrêt 24 est lui-meme ouvert) , le fluide sous pressIon, tel qu'un gaz liquéfiable qu arrive par l'alésage d'entrée 2, pénètre dans l'espace annulaire de l'alésage transversal 6, autour de la douille taraudée 9 de la partie 7a du poussoir d'obturation. Le fluide passe ensuite par le siège d'obturation 12 dans la chambre 11, et suit le passage oblique 18, pour déboucher dans l'alésage 19 du corps 1 du robinet (le robinet-pointeau d'arrêt 24 situé à i'entrée de ce dernier alésage étant en position d ouverture). Le fluide passe enfin dans l'alésage de sortie 3 du robinet pour aboutir à la tubulure 5 du chalumeau, où il est enflammé de la manière habituelle.Bien entendu, le fluide peut en même temps passer par les orifices 23 percés dans la paroi de la douille taraudée 9, et dans l'alésage axial 21, qui constitue un canal de dérivation, court-circuitant le débit du robinet, avec un réglage assuré par la tige-pointeau 22 en regard de l'étranglement 20. Ce courant dérivé du fluide peut ainsi atteindre la chambre 11, et de là parvenir au chalumeau.

Suivant le nombre et la section plus ou moins importante des orifices 23, et suivant la position du poussoir d'obturation 7, le fluide arrivant par l'alésage d'entrée 2 et pénétrant dans la douille 9 par les orifices 23 dispo- sés en regard de l'alésage d'entrée 2, peut contourner la tige-pointeau 22 pour sortir directement de la douille 9 par les orifices opposés 23, et parvenir également à la chambre il et donc à l'alésage de sortie 3. L'utilisateur du chalumeau peut obtenir- à volonté sur celui-ci une flamme plus ou moins importante, en exerçant un effort approprié sur le levier 17, dont dépend la position d'ouverture du poussoir 7, et le débit de fluide combustible envoyé au chalumeau.Si on relâche le levier 17; par exemple pour cesser d'utiliser le chalumeau pendant un moment, à cause d'une interruption de travail, le ressort de rappel 26 fait revenir le poussoir 7 dans sa position de fermetre. Le joint torique 14 monté sur la coupelle 10 de la partie 7b du poussoir coopère alors avec le siège conique 12, pour obturer de manière étanche le passage correspondant du robinet.

En position de fermeture du robinet, représentée sur la figure 2, il subsiste une communication permanente pour un débit très réduit du fluide, entre l'alésage d'entrée 2 et l'alésage de sortie 3, grâce au passage offert dans l'alésage transyersal 6 par lesorifices 23 de la douille 9-, et par l'étranglement 20 et le canal axial 21 de partie 7b du poussoir. La débit du fluide vers le chalu- meau ne se trouve donc pas totalement interrompu, et l'utilisateur peut régler à cet effet la position de la tige pointeau 22, afin d'obtenir l'étranglement voulu pour que la flamme du chalumeau soit alors fortement réduite, sans s'éteindre complètement.On obtiens ainsi un passage automatique du chalumeau en veilleuse ce qui présente un avantage d'ordre economique, tout en réduisant fortement es risques d'incendie.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation de l'exemple décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela du cadre de l'invention.

C'est ainsi que le robinet de l'invention, qui a été décrit plus particulièrement dans une application à un chalumeau, peut être utilisé d'une manière générale dans tous les cas où il s'agit d'employer de manière discontinue un fluide sous pression, à mettre en oeuvre par exemple sous forme gazeuse ou par pulvérisation. On peut donc utiliser notamment un tel robinet pour des systèmes de projection de peinture, où une interruption complète de l'arrivée de la peinture liquide, en cas d'arrêt momentané du travail, risque de provoquer un colmatage interne, au point d'empêcher une remise en marche du système qu'il faut alors nettoyer complètement.

Claims (4)

REVENDICATIONS

1. Robinet pour fluides liquides et gazeux, comportant un corps renfermant une soupape de réglage de débit et un organe d'arrêt séparé, caractérisé en ce qu'il comporte un poussoir d'obturation (7) monté à coulisse dans le corps (1) du robinet, suivant un axe transversal à l'alésage d'entrée (2), pour commander le débit du fluide à travers le robinet ; le poussoir d'obturation (7) étant sollicité vers la fermeture par un ressort de rappel (16), et pouvant être actionné à la main vers l'ouverture au moyen d'un levier (17) articulé sur le corps (1) du robinet ; le poussoir (7) coopérant avec un siège d'obturation (12), et présentant intérieurement un canal de court-circuit (23, 20, 21) qui met en communication l'alésage d'entrée (2) et l'alésage de sortie (3) du robinet, quelle que soit la position relative du poussoir (7) et du siège d'obturation (12), de manière à assurer en position de fermeture du robinet un débit de fluide d'importance réduite par rapport au débit possib-le en position d'ouverture maximum du robinet.

2. Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poussoir d'obturation (7) est constitué de deux parties disposées dans le sens de l'axe du poussoir ; l'une des parties (7a) du poussoir étant montée à coulisse dans le corps (1) du robinet, et coopérant avec le levier de manoeuvre (17) ; cette première partie (7a) du poussoir se prolongeant par une tige-pointeau (22), qui permet de régler la section d'un étranglement dont dépend le débit dans le canal de court-circuit (23, 21) ; et l'autre partie (7b) du poussoir (7) comportant une coupelle d'obturation (10) qui coopère avec le siège (12) ; les deux parties (7a, 7b) du poussoir (7) pouvant être vissées plus ou moins profondément l'une dans l'autre, afin de modifier la section de l'étranglement (20) du canal de court-circuit (23, 21) en faisant varier axialement la position de la tige-pointeau (22).

3. Robinet selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une première partie (7a) du poussoir d'obturation (7) est montée à coulisse dans un alésage transversal (6) du corps (1) du robinet, dans lequel l'alésage d'entrée (2) débouche perpendiculairement ; cette première partie (7a) se prolongeant par une tige filetée (8) de plus faible calibre, engagée par vissage de manière réglable dans une douille taraudée (9), montée avec un jeu radial dans l'alésage transversal (6) du corps (1) du robinet ; cette douille taraudée (9) constituant une extrémité d'une seconde partie (7~) du poussoir d'obturation, et recevant avec un jeu radial la tige-pointeau (22), qui prolonge la première partie (7a) du poussoir, de manière à permettre au pointeau d'extrémité de cette tige (22) de coopérer avec un étranglement conique (20), ménagé à l'endroit où l'alésage de la douille taraudée (9) se raccorde à un canal de fuite axial (21) de calibre réduit de la seconde partie (7b) du poussoir ; des orifices (23) étant percés dans la paroi de la douille taraudée (9), pour mettre l'alésage de cette douille en communication avec l'alésage transversal (6) du corps (1) du robinet, et avec l'alésage d'entrée (2) de celui-ci ; l'alésage de la douille taraudée (9) étant constamment en communication d'autre part avec l'alésage de sortie (3) du corps (1) du robinet, par l'intermédiaire de l'étranglement conique (20) et du canal axial de courtcircuit (21) traversant la coupelle d'obturation (10) de la deuxième partie (7b) du poussoir, ainsi que par l'intermédiaire de passages (11, 18, 19) creuses dans le corps (1).

4. Robinet selon la revendication 3, caractérisé en ce que la coupelle d'obturation (10) de la seconde partie (7b) du poussoir est logée dans une chambre d'obturation (11), où débouche l'alesage transversal (6) du corps (1) du robinet ; la chambre d'obturation (11) communiquant avec l'alésage de sortie (3) par l'intermédiaire d'un canal oblique (18) et d'un passage (19) contrôlé par un robinet auxiliaire d'arrêt (24) ; la chambre d'obturation (11) étant ferme du côté extérieur, par un chapeau vissé (15) sur lequel repose une extrémité d'un ressort hélicoïdal de rappel (16) en appui sur une extrémité adjacente de la seconde partie (7~) du poussoir (7), pour solliciter le poussoir (7) vers sa position de fermeture.