FR2626338A1 - VALVE PRESSURE TANK - Google Patents
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Abstract
Il s'agit d'un réservoir de pression du genre comportant un corps rigide 10, et, dans celui-ci, un séparateur élastiquement déformable 11 qui en partage le volume intérieur en deux chambres distinctes 12, 13, avec, pour communication de la chambre 13 avec l'extérieur, une ouverture 14B contrôlée par une valve 20 comportant une soupape 21 dont la tête 22 s'étend à l'aplomb d'un siège de clapet 23 entourant ladite ouverture 14B et qui est soumise à un ressort 24 la sollicitant en direction opposée à ce siège de clapet 23. Suivant l'invention, la surface supérieure 31 de la tête 22 de la soupape 21 étant une calotte sphérique de rayon R ayant en plan un contour circulaire de diamètre D, ledit rayon R et ledit diamètre D sont entre eux dans la relation suivante :0,8 < R/D < 1,5 Application aux réservoirs de pression.This is a pressure tank of the kind comprising a rigid body 10, and, therein, an elastically deformable separator 11 which divides the interior volume into two separate chambers 12, 13, with, for communication of the chamber 13 with the outside, an opening 14B controlled by a valve 20 comprising a valve 21 whose head 22 extends directly over a valve seat 23 surrounding said opening 14B and which is subjected to a spring 24 the biasing in the direction opposite to this valve seat 23. According to the invention, the upper surface 31 of the head 22 of the valve 21 being a spherical cap of radius R having in plan a circular contour of diameter D, said radius R and said diameter D are between them in the following relation: 0.8 <R / D <1.5 Application to pressure tanks.
Description
"Réservoir de pression à soupape" La présente invention concerne d'uneThe present invention relates to a
manière générale les réservoirs de pression du type de ceux utilisés, par generally the pressure vessels of the type used, for example
exemple, comme accumulateurs ou transmetteurs de pression. for example, as accumulators or pressure transmitters.
Elle vise plus particulièrement le cas o un tel réservoir de pression comporte un corps rigide, et, dans celui-ci, un séparateur Plastiquement déformable qui en partage le volume intérieur en deux chambres distinctes, à savoir, une chambre de gaz et une chambre de liquide, avec, pour communication de la chambre de liquide avec l'extérieur du corps rigide, en pratique pour desserte d'un circuit, une ouverture du corps rigide contrôlée par une valve comportant une soupape dont la tête s'étend à l'aplomb d'un siège de clapet entourant ladite ouverture et qui est soumise à des moyens élastiques la sollicitant en direction opposée audit It relates more particularly to the case where such a pressure reservoir comprises a rigid body, and, in it, a plastically deformable separator which divides the internal volume into two separate chambers, namely, a gas chamber and a chamber of liquid, with, for communication of the liquid chamber with the outside of the rigid body, in practice for serving a circuit, an opening of the rigid body controlled by a valve having a valve whose head extends to the plumb a valve seat surrounding said opening and which is subjected to resilient means urging it in the opposite direction to said
siège de clapet.flap seat.
En service, la valve est normalement ouverte, avec la tête de sa soupape maintenue écartée de son siège de clapet par les moyens élastiques qui lui sont associés, en général un simple ressort du genre ressort à boudin, et la chambre de liquide se trouve remplie de liquide A.une pression qui, égale & celle régnant dans le circuit desservi, est In use, the valve is normally open, with the valve head maintained spaced from its valve seat by the elastic means associated therewith, usually a single spring-like coil spring, and the liquid chamber is filled 1.a pressure which, equal to that prevailing in the circuit served, is
équilibrée par la pression dans la chambre de gaz. balanced by the pressure in the gas chamber.
Si, cependant, une dépression apparaît dans le circuit desservi, il y a, de sa part, un appel de liquide qui tend à vider la chambre de liquide du liquide qu'elle contient. Sous la sollicitation de la pression régnant dans la chambre de gaz, le séparateur élastiquement déformable est l'objet d'une expansion, qui le conduit à s'appliquer sur la If, however, a depression appears in the circuit served, there is, for its part, a call for liquid that tends to empty the liquid chamber of the liquid it contains. Under the pressure of the pressure in the gas chamber, the elastically deformable separator is subject to expansion, which leads it to apply to the
tête de la soupape contrôlant l'ouverture de liquide - head of the valve controlling the opening of liquid -
correspondante. En vue de cette application, la surface supérieure de cette tête, qui, en plan, a un contour circulaire, est corresponding. In view of this application, the upper surface of this head, which in plan has a circular outline, is
usuellement plus ou moins bombée.usually more or less curved.
En pratique, elle est usuellement en forme de calotte sphérique. Mais, a ce jour, elle reste toujours relativement plate, la calotte sphérique correspondante ayant un rayon In practice, it is usually in the form of a spherical cap. But, to this day, it is still relatively flat, the corresponding spherical cap having a radius
largement supérieur au diamètre hors tout de son contour. much larger than the overall diameter of its outline.
Quoi qu'il en soit, du fait des effets conjugués, d'une part, de la pression de contact dont elle est l'objet de la part du séparateur élastiquement déformable dès que celui-ci vient ainsi s'appliquer sur la surface supérieure de sa tête,.et, d'autre part, de la succion dont elle est par ailleurs l'objet, par en dessous, du fait du liquide sortant, la soupape de la valve contrôlant l'orifice de liquide tend, malgré l'action des moyens élastiques la sollicitant en direction opposée à son siège, a se fermer, et il est nécessaire qu'il en soit ainsi pour éviter une extrusion du séparateur Plastiquement déformable dans le circuit desservi qui serait évidemment préjudiciable à une In any case, because of the combined effects, on the one hand, of the contact pressure of which it is the object of the elastically deformable separator as soon as it is thus applied on the upper surface of its head, and, on the other hand, of the suction of which it is also the object, from below, because of the liquid coming out, the valve of the valve controlling the orifice of liquid tends, in spite of the action of the elastic means urging it in the direction opposite to its seat, to close, and it is necessary that it be so to avoid extrusion of the separator Plastiquement deformable in the circuit served which would obviously be detrimental to a
bonne tenue de l'ensemble.good performance of the whole.
Mais, pour certaines applications, au moins, il y a intérêt à ce que la soupape reste aussi completement ouverte que possible aussi longtemps que possible, pour que le débit de liquide sortant, communément dit de restitution, soit maximal avant sa fermeture, et que, ainsi, l'efficacité du But for some applications, at least, it is advantageous that the valve remains as completely open as possible for as long as possible, so that the flow of liquid outflow, commonly known as restitution, is maximum before closing, and that , thus, the effectiveness of
réservoir de pression soit elle-même optimale. pressure tank is itself optimal.
Pour retarder la fermeture de la soupape, il est usuel d'augmenter la raideur des moyens élastiques qui la To delay the closing of the valve, it is customary to increase the stiffness of the elastic means which
maintiennent ouverte.keep open.
Mais, sans autre, et l'expérience le confirme, il peut en résulter un rapide endommagement du séparateur But, without any other, and experience confirms this, it can result in rapid damage to the separator
élastiquement déformable.elastically deformable.
En effet, eu égard a la résistance alors offerte par les moyens élastiques de raideur accrue, ce séparateur élastiquement déformable, lorsqu'il s'applique à la surface supérieure de la tête de la soupape, vient très rapidement épouser en totalité celle-ci, au risque, d'une part, de se blesser au contact de l'arete, toujours relativement aiguë, qui la délimite, et au risque, d'autre part, après contournement de cette arête, d'être-l'objet d'un pincement entre cette tête de soupape et le siège de celle-ci, au préjudice, dans l'un et l'autre cas, de son intégrité, et, In fact, in view of the resistance then offered by the elastic means of increased stiffness, this elastically deformable separator, when it is applied to the upper surface of the valve head, very quickly marries all of it, at the risk, on the one hand, of being injured in contact with the edge, always relatively acute, which delimits it, and at the risk, on the other hand, after bypassing this ridge, to be the object of a pinch between this valve head and the seat thereof, to the detriment, in either case, of its integrity, and
donc, de sa longévité.therefore, of its longevity.
La présente invention est fondée sur la découverte que, par un simple choix préférentiel de dimensions géométriques, il est possible d'écarter de tels risques, The present invention is based on the discovery that, by a simple preferential choice of geometric dimensions, it is possible to avoid such risks,
tout en augmentant les performances de l'ensemble. while increasing the performance of the whole.
Elle a pour objet un réservoir de pression mettant en Its purpose is a pressure reservoir
oeuvre un tel choix de dimensions géométriques. such a choice of geometric dimensions.
Ce réservoir de pression est du genre comportant un corps rigide, et, dans celui-cie un séparateur élastiquement déformable qui en partage le volume intérieur en deux chambres distinctes, a savoir une chambre de gaz et une chambre de liquide, avec, pour communication de la chambre de liquide avec l'extérieur du corps rigide, une ouverture dudit corps rigide contrôlée par une valve comportant une soupape dont la tête s'étend à l'aplomb d'un siège de clapet entourant ladite ouverture et qui est soumise à des moyens élastiques la sollicitant en direction opposée audit siège de clapet, et il est d'une manière générale caractérisé en ce que, la surface supérieure de ladite tête de la soupage étant formée, au moins dans sa zone centrale, par une calotte sensiblement sphérique de rayon R -et ayant en plan un contour circulaire de diamètre D, ledit rayon R et ledit diamètre D sont entre eux dans la relation suivante This pressure tank is of the type comprising a rigid body, and in this case an elastically deformable separator which divides the internal volume into two distinct chambers, namely a gas chamber and a liquid chamber, with, for communication of the liquid chamber with the outside of the rigid body, an opening of said rigid body controlled by a valve comprising a valve whose head extends perpendicular to a valve seat surrounding said opening and which is subjected to means resilient biasing it in a direction opposite to said valve seat, and is generally characterized in that, the upper surface of said head of the valve being formed, at least in its central zone, by a substantially spherical cap of radius R -and having in plan a circular outline of diameter D, said radius R and said diameter D are in the following relation to each other
08 < < 1,508 <<1,5
Par exemple, la surface supérieure de cette tête de soupape est formée, dans sa totalité, d'une telle calotte sensiblement sphérique de rayon R. En variante, et suivant un développement de l'invention, elle est formée, dans sa zone centrale, d'une telle calotte sensiblement sphérique de rayon R, ayant en plan un contour circulaire de diamètre D et, Ds étant- son diamètre hors tout, elle comporte, annulairement, autour de cette zone centrale, une zone périphérique qui s'étend, For example, the upper surface of this valve head is formed, in its entirety, of such a substantially spherical cap of radius R. As a variant, and according to a development of the invention, it is formed, in its central zone, of such a substantially spherical cap of radius R, having in plan a circular contour of diameter D and, Ds being its overall diameter, it comprises, annularly, around this central zone, a peripheral zone which extends,
axialement, sur une hauteur H comprise entre Q et Ds/3. axially, on a height H between Q and Ds / 3.
L'expérience montre, et le calcul confirme, que, du bombé de la surface supérieure de la tête de soupape ainsi plus accentué qu'il est normalement admis, il résulte que, à chaque instant; la pression suivant laquelle le séparateur élastiquement déformable s'applique à cette surface supérieure est avantageusement plus uniforme et que la force résultante correspondante est avantageusement plus grande que ce qui est observe, les conditions, étant égales par ailleurs, avec une surface supérieure'de tête de soupape Experience shows, and the calculation confirms, that from the crown of the upper surface of the valve-head, so much more accentuated than is normally admitted, it follows that at every moment; the pressure according to which the elastically deformable separator is applied to this upper surface is advantageously more uniform and the corresponding resultant force is advantageously greater than that observed, the conditions being equal, moreover, with a top surface of the head; valve
plus plate.flatter.
Cette force résultante étant ainsi plus élevée, la raideur des moyens élastiques & effet antagoniste auxquels est par ailleurs soumise cette soupape peut avantageusement être elle-même plus- élevée, sans qu'il en résulte un quelconque risque de pincement -pour le séparateur élastiquement déformable en adoptant, suivant l'invention, la valeur indiquée ci-dessus pour le rayon R. Il est ainsi avantageusement possible, en doublant par exemple la raideur des moyens élastiques mis en oeuvre, les autres paramèetres en jeu demeurant par ailleurs constants, d'augmenter de 40 % le débit limite de restitution par rapport à ce qu'il est dans les réalisations This resulting force being thus higher, the stiffness of the elastic means & antagonistic effect which this valve is otherwise subject to may advantageously itself be higher, without resulting in any risk of pinching -for the elastically deformable separator by adopting, according to the invention, the value indicated above for the radius R. It is thus advantageously possible, for example doubling the stiffness of the elastic means used, the other parameters in play remaining constant, d ' increase by 40% the rate of return compared to what it is in the realizations
comparables connues & ce jour.comparable known today.
Corollairement, la fermeture de la soupape se trouvant retardée du fait de la raideur ainsi accrue des moyens élastiques qui la maintiennent ouverte, le volume de liquide qu'est susceptible de restituer le réservoir de pression avant cette fermeture est lui-même accru, au bénéfice de son efficacité, notamment s'il s'agit d'un As a corollary, since the closing of the valve is delayed because of the stiffness thus increased by the elastic means which keep it open, the volume of liquid that can be returned by the pressure reservoir before this closure is itself increased, to the advantage its effectiveness, especially if it is a
réservoir de pression disposé à l'hbrizontale. Pressure tank arranged to the horizontal.
Les caractéristiques et avantages de l'invention The characteristics and advantages of the invention
ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à will emerge from the description which follows,
titre d'exemple, en reference aux dessins schématiques annexés sur lesquels: la figure I est une vue en coupe axiale d'un réservoir de pression suivant l'invention, pour la configuration normale du séparateur élastiquement déformable qu'il comporte; la figure 2 reprend, à échelle supérieure, le détail de la figure 1 repéré par un encart II sur celle-ci, pour la configuration que prend le séparateur élastiquement déformable lorsqu'il s'applique à la surface supérieure de la tête de la soupape associée; la figure 3 est une vue qui, analogue & celle de la figure 2, se rapporte à l'art antérieur; la figure 4 est un diagramme illustrant les résultats obtenus avec le réservoir de pression suivant l'invention; la figure 5 est une vue partielle, en élévation, de la tête de la soupape équipant le réservoir de pression suivant l'invention, pour une variante de réalisation de By way of example, with reference to the accompanying diagrammatic drawings, in which: FIG. 1 is a view in axial section of a pressure tank according to the invention, for the normal configuration of the elastically deformable separator that it comprises; FIG. 2 shows, on a larger scale, the detail of FIG. 1 indicated by an inset II on it, for the configuration that the elastically deformable separator takes when it is applied to the upper surface of the valve head. associated; Figure 3 is a view which, similar to that of Figure 2, relates to the prior art; FIG. 4 is a diagram illustrating the results obtained with the pressure tank according to the invention; FIG. 5 is a partial view, in elevation, of the head of the valve equipping the pressure tank according to the invention, for a variant embodiment of
cette tête de soupape.this valve head.
Tel qu'illustré sur ces figures, le réservoir de pression suivant l'invention comporte, de manière connue en soi, un corps rigide 10, avec, dans celui-ci, un séparateur élastiquement déformable 11 qui en sépare le volume intérieur en deux chambres distinctes, a savoir une chambre As illustrated in these figures, the pressure tank according to the invention comprises, in a manner known per se, a rigid body 10, with, in it, an elastically deformable separator 11 which separates the internal volume into two chambers distinct, namely a room
de gaz 12 et une chambre de liquide 13. of gas 12 and a liquid chamber 13.
Dans la forme de réalisation représentée, le corps rigide 10 est allongé, en présentant une partie médiane globalement cylindrique et deux extrémités globalement In the embodiment shown, the rigid body 10 is elongate, having a generally cylindrical middle portion and two ends generally
hémisphériques, et il est réalisé d'un seul tenant, par. hemispherical, and is made in one piece, par.
exemple par formage.example by forming.
Au centre de son extrémité supérieure, il comporte axialement une ouverture 14A, et au centre de son extrémité inférieure, il comporte axialement, dans l'alignement de la In the center of its upper end, it comprises axially an opening 14A, and in the center of its lower end, it comprises axially, in alignment with the
précédente, une ouverture 14B.previous, an opening 14B.
Conjointement, le séparateur Plastiquement déformable 11, qui est usuellement en une matière synthétique, du genre élastomère par exemple, choisie pour présenter une certaine élasticité et une étanchéité suffisante au gaz, est en forme At the same time, the plastically deformable separator 11, which is usually made of a synthetic material, of the elastomer type for example, chosen to have a certain elasticity and a sufficient gas tightness, is in shape
de vessie.of bladder.
Par son débouché 15, qui est circulaire, et qui est établi autour de l'ouverture 14A supérieure du corps rigide 10, il est rapporté, intérieurement, dans ce corps rigide , un support 16 plaquant à cet effet ce débouché 15 contre By its outlet 15, which is circular, and which is established around the upper opening 14A of the rigid body 10, it is reported, internally, in this rigid body, a support 16 plating for this purpose this outlet 15 against
la surface intérieure de ce corps rigide 10. the inner surface of this rigid body 10.
Par exemple, et tel que représenté, ce support 16 présente axialement un embout 17, par lequel il traverse l'ouverture 14A du corps rigide 10, et par lequel il coopère, au-delâ de celui-ci, avec des moyens propres à l'assujettir de manière convenablemeht étanche à ce corps For example, and as shown, this support 16 axially has a tip 17, through which it passes through the opening 14A of the rigid body 10, and by which it cooperates, beyond it, with means specific to the to securely fasten this body
rigide 10.rigid 10.
La chambre de gaz 12-est constituée par le volume intérieur de la vessie que forme le séparateur élastiquement d:formable 11 ainsi mis en oeuvre, et, pour sa mise en clharge, l'embout 17 du support 16 de celui-ci présente, axialement, un perçage 18 dûment contrôlé par une valve non The gas chamber 12 is formed by the internal volume of the bladder that forms the elastically d: formable separator 11 thus implemented, and, for its charging, the nozzle 17 of the support 16 thereof has, axially, a bore 18 duly controlled by a valve
visible sur les figures.visible in the figures.
Ces dispositions sont bien connues par elles-mêmes, et, ne faisant pas partie en soi de la présente invention, These arrangements are well known in themselves, and, not being part of the present invention,
elles ne seront pas décrites plus en détail ici. they will not be described in more detail here.
De manière également connue, l'ouverture 14B du corps rigide 10,.qui est destinée à permettre une communication, avec l'extérieur de ce corps rigide 10, de la chambre de liquide 13, celle-ci se trouvant définie par la partie du volume intérieur de ce corps rigide. 10 qui est extérieure à la vessie que forme le séparateur élastiquement déformable 11, est contrôlée par une valve 20, et celle-ci comporte une soupape 21 dont la tête 22 s'étend à l'aplomb d'un siège de clapet 23 entourant ladite ouverture 14B et qui est soumise à des moyens élastiques 24 la sollicitant en direction Also knownly, the opening 14B of the rigid body 10, which is intended to allow communication, with the outside of this rigid body 10, the liquid chamber 13, the latter being defined by the part of the interior volume of this rigid body. 10 which is external to the bladder formed by the elastically deformable separator 11, is controlled by a valve 20, and it comprises a valve 21 whose head 22 extends vertically above a valve seat 23 surrounding said opening 14B and which is subjected to elastic means 24 urging it in the direction
opposée & ce siège de clapet 23.opposite this valve seat 23.
Par exemple, le siège de clapet 23 appartient à un embout 25, qui est convenablement assujetti au corps rigide , en s'étendant de part et d'autre de l'ouverture.14B de celui-ci, et qui présente, d'une part, axialement, pour le guidage de la soupape 21,-un perçage 26 dans lequel est engagée & coulissement la queue 27 de cette soupape 21, et, d'autre part, parallèlement à ce perçage axial 26, un ou plusieurs perçages 28 propres A une communication de la For example, the valve seat 23 belongs to a tip 25, which is suitably secured to the rigid body, extending on both sides of the opening 14B thereof, and which has a axially, for guiding the valve 21, a bore 26 in which is engaged & sliding the shank 27 of the valve 21, and, secondly, parallel to the axial bore 26, one or more bores 28 own To a communication from the
chambre de liquide 13 avec l'extérieur. liquid chamber 13 with the outside.
En pratique, c'est par un tel embout 25 que le réservoir de pression ainsi constitué est adapté a être rapporté sur le circuit à desservir, soit, par exemple, que cet embout 25 appartienne à un raccord en T inséré sur un tel circuit, soit qu'il puisse lui-même être rapporté sur un In practice, it is by such a nozzle 25 that the pressure reservoir thus formed is adapted to be attached to the circuit to be served, ie, for example, that this nozzle 25 belongs to a T-fitting inserted on such a circuit, that he himself can be reported on a
tel raccord.such connection.
Conjointement, dans la forme de réalisation représentée, les moyens élastiques 24 associés à la soupape 21 sont constitués par un ressort du type ressort à boudin, qui, prenant appui sur un épaulement 30 de l'embout 25, porte sur la surface inférieure de la tête 22 de la soupape Together, in the embodiment shown, the elastic means 24 associated with the valve 21 are constituted by a spring of the coil spring type, which, resting on a shoulder 30 of the nozzle 25, bears on the lower surface of the head 22 of the valve
21, autour de la queue 27 de celle-ci. 21, around the tail 27 thereof.
De manière, enfin, également connue en soi, la surface supérieure 31 de cette tête de soupape 22 est formée, au moins dans sa zone centrale, par une calotte sensiblement sphérique, et elle a, en plan, un contour Finally, also known per se, the upper surface 31 of this valve head 22 is formed, at least in its central zone, by a substantially spherical cap, and has, in plan, an outline
circulaire.circular.
Dans la forme de réalisation plus particuliàrement représentée sur les figures 1 et 2, la surface supérieure 31 de la tête de soupape 22 est formée, dans sa totalité, par In the embodiment more particularly shown in FIGS. 1 and 2, the upper surface 31 of the valve head 22 is formed, in its entirety, by
une telle calotte sensiblement sphérique. such a substantially spherical cap.
Soit R le rayon de cette calotte sensiblement sphérique, D le diamètre de son contour circulaire et Ds le diamètre hors tout du contour circulaire de l'ensemble de la Let R be the radius of this substantially spherical cap, D the diameter of its circular contour and Ds the overall diameter of the circular contour of the whole of the
surface 31 concernée.surface 31 concerned.
Dans le cas o, comme en l'espèce, la calotte sphérique de rayon R s'étend sur la totalité de la surface In the case where, as in this case, the spherical cap of radius R extends over the entire surface
31, ces contours circulaires sont confondus. 31, these circular contours are merged.
En pratique, le contour circulaire correspondant se In practice, the corresponding circular contour is
trouve matérialisé par une arête 32 plus ou moins adoucie. is materialized by a ridge 32 more or less softened.
Suivant l'invention, le rayon R et le diamètre D sont entre eux dans la relation suivante: According to the invention, the radius R and the diameter D are between them in the following relation:
0,8 < < 1,50.8 <<1.5
Par exemple:For example:
R #D C'est le cas dans la forme de réalisation représentée, dans laquelle, cependant, le rayon R est légèrement inférieur au diamètre D. R # D This is the case in the embodiment shown, in which, however, the radius R is slightly smaller than the diameter D.
Pour apprécier l'originalité d'un tel choix de- To appreciate the originality of such a choice
dimensions géométriques, on se reportera à la figure 3, qgui geometric dimensions, refer to Figure 3, qgui
illustre l'art antérieur.illustrates the prior art.
Ainsi qu'on le voit sur cette figure 3, le rayon de la calotte sphérique formant la surface supérieure 31 de la tête d'une soupape est, usuellement, largement supérieur au diamètre de son contour, en sorte que cette surface As can be seen in this FIG. 3, the radius of the spherical cap forming the upper surface 31 of the head of a valve is usually much larger than the diameter of its contour, so that this surface
supérieure 31 est beaucoup plus plate. upper 31 is much flatter.
t* Tel que l'illustrent des flèches P sur les figures 2 et 3, le bombé plus accentué, suivant l'invention, de cette surface supérieure 31, conduit avantageusement, lorsque le séparateur Plastiquement déformable Il s'y applique, & une pression de contact P qui est plus uniforme, et qui, dans la zone centrale au moins de cette surface supérieure 31, est As illustrated by arrows P in FIGS. 2 and 3, the curved, more pronounced, according to the invention, of this upper surface 31 advantageously leads, when the plastically deformable separator It applies thereto, to a pressure contact point P which is more uniform, and which, in the central zone at least of this upper surface 31, is
plus élevée.higher.
La force résultante est, dès lors, elle-même plus grande. Il en résulte que, les conditions étant égales par ailleurs, la raideur des moyens élastiques 24 mis en oeuvre The resultant force is, therefore, itself greater. As a result, the conditions being equal, the stiffness of the elastic means 24 implemented
peut être augmentée, et par exemple doublée. can be increased, and for example doubled.
Il en résulte, également, que, tel qu'illustré à la - As a result, as illustrated in the -
figure 2, le séparateur élastiquement déformable Il n'atteint en pratique jamais, avant que la-soupape 21 soit fermée, l'arête 32 délimitant la surface supérieure 31 de la tête 22 de celle-ci, tandis que, lorsque, tel que representé à la figure 3, cette surface supérieure 31 est plus plate, il atteint rapidement, avant cette fermeture, cette arête 32 et peut dès lors être l'objet d'un pincement au-delà de 2, the elastically deformable separator It never reaches, in practice, before the valve 21 is closed, the edge 32 delimiting the upper surface 31 of the head 22 of the latter, whereas, when, as shown in Figure 3, this upper surface 31 is flatter, it quickly reaches before this closure, this edge 32 and can therefore be subject to a pinch beyond
celle-ci lors de cette fermetrue.this one during this closing.
Du fait de la raideur accrue des moyens élastiques 24, et tel qu'illustré par le diagramme de la figure 4, sur 1aquelle est porté, en abscisses, le débit de restitution Q, et, en ordonnéAes, le volume résiduel V subsistant, suivant une courbe I pour le réservoir de pression suivant l'invention et une courbe Il pour un réservoir de pression comparable de type connu antérieurement, le débit limite de restitution Q est, avec un réservoir de pression suivant l'invention, plus élevé, et, conjointement, le volume Due to the increased stiffness of the elastic means 24, and as illustrated by the diagram of Figure 4, on which it is carried, on the abscissa, the restitution rate Q, and, in ordonnéAes, the residual volume V remaining, following a curve I for the pressure tank according to the invention and a curve II for a comparable pressure tank of the type known previously, the limiting flow of restitution Q is, with a pressure tank according to the invention, higher, and, together, the volume
résiduel V est plus faible.residual V is lower.
Du fait, par ailleurs, que le séparateur élastiquement déformable 11 n'atteint pas l'areête 32 de la tête de soupape 22, ce séparateur élastiquement déformable Because, moreover, that the elastically deformable separator 11 does not reach the head 32 of the valve head 22, this elastically deformable separator
11 se trouve avantageusement ména#é. It is advantageously housed.
Pour qu'il en soit plus sûrement ainsi, c'est-&-4ire pour que le séparateur élastiquement déformable Il soit plus sûrement épargné, la raideur des moyens élastiques 24 auxquels est soumise la soupape 21 préférentiellement est choisie de manière à ce que la pression de contact P suivant laquelle ce séparateur élastiquement déformable 11 est susceptible de s'appliquer sur la tête 22 de cette soupape 21 soit comprise, pour les séparateurs élastiquement For it to be more surely so, that is to say that the elastically deformable separator It is more surely spared, the stiffness of the elastic means 24 to which the valve 21 is preferably subjected is chosen so that the contact pressure P according to which this elastically deformable separator 11 is capable of being applied to the head 22 of this valve 21 is included, for the elastic separators
déformables les plus usuels, entre 0,02 et 0,04 MPa. most usual deformable materials, between 0.02 and 0.04 MPa.
Dans la variante de réalisation de la figure 5, la surface supérieure 31 de la tête 22 de la soupape 21 est formée, dans sa zone centrale 33, d'une calotte sensiblement sphérique de rayon R ayant en plan un contour circulaire de diamètre D, inférieur à Ds, et elle comporte, annulairement, ' autour de cette zone centrale 33, une zone périphérique 34 qui s'étend, axialement, sur une hauteur H comprise entre 0 In the variant embodiment of FIG. 5, the upper surface 31 of the head 22 of the valve 21 is formed, in its central zone 33, with a substantially spherical cap of radius R having in plan a circular contour of diameter D, less than Ds, and it comprises, annularly, 'around this central zone 33, a peripheral zone 34 which extends, axially, over a height H between 0
et Ds/3.and Ds / 3.
Lorsque cette hauteur axiale H est nulle, on retrouve When this axial height H is zero, we find
la forme de réalisation précédente. the previous embodiment.
Quoi qu'il en soit, et comme précédemment, le rayon R et le diamètre D, en plan, du contour circulaire de la calotte sphérique formant la zone centrale 33 de la tête de soupape 22 sont entre eux dans la relation suivante: Whatever the case, and as before, the radius R and the diameter D, in plan, of the circular contour of the spherical cap forming the central zone 33 of the valve head 22 are in the following relation to each other:
0,8 < < 1, 50.8 <<1, 5
Comme précédemment, également, le rayon R est, par exemple, voisin du diamètre D. Mais, du fait du bombé encore globalement plus accentué de la surface supérieure 31 de la tête de soupage 22, il est alors avantageusement possible de mettre en oeuvre des moyens élastiques de raideur encore plus grande, en adoptant, par rapport à D, un rayon R répondant & la relation prescrite, et donc d'augmenter encore le débit limite de restitution P, au prix, il est vrai, d'une fatigue un peu plus accentuée pour le séparateur Plastiquement d6formable 11, *ce qui, au moins pour certaines applications, est sans conséquence, et ne constitue donc pas un As previously, also, the radius R is, for example, close to the diameter D. However, because of the still substantially greater bulge of the upper surface 31 of the intake head 22, it is then advantageously possible to implement elastic means of even greater stiffness, by adopting, with respect to D, a radius R corresponding to the prescribed relationship, and thus to further increase the rate of return P, at the price, it is true, of a fatigue a little more accentuated for the separator Plastiquement deformable 11, * which, for at least some applications, is of no consequence, and therefore does not constitute a
inconvénient.--disadvantage.--
De preférence, la zone périphérique 34 que présente dans ce cas la 'surface supérieure 31 de la tête de soupape 22 est conique et cette zone périphérique 34 et la zone centrale 33 qu'elle prolonge se raccordent tangentiellement Preferably, the peripheral zone 34 that presents in this case the upper surface 31 of the valve head 22 is conical and this peripheral zone 34 and the central zone 33 that it extends are connected tangentially.
l'une à l'autre.one to the other.
Soit C le demi-angle au sommet du cône auquel Let C be the half-angle at the apex of the cone
appartient la zone périphérique 34. belongs the peripheral zone 34.
Il y a, entre les divers paramètres en cause, les relations suivantes, qui permettent de les déterminer les There is, among the various parameters involved, the following relationships, which make it possible to determine the
uns par rapport aux autres.one against another.
Ds - D 2t=gCE Quoi qu'il en soit, la zone périphérique 34 agissant en quelque sorte & la manière d'une rehausse, il y a peu de risque, dans ce cas, que le séparateur élastiquement d6formable 11 atteigne jamais, ou, au moins, autrement qdiavec une pression de contact P sensiblement nulle,- le In any event, since the peripheral zone 34 acts somewhat like a riser, there is little risk, in this case, that the elastically-deformable separator 11 will ever reach, or at least otherwise with a substantially zero contact pressure P
contour 32 de l'ensemble.contour 32 of the set.
Il y a donc peu de risque qu'il soit l'objet d'un There is therefore little risk that it will be the object of a
quelconque pincement à la fermeture de la soupape 21. any pinching when closing the valve 21.
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais Of course, the present invention is not limited to the embodiments described and shown, but
englobe toute variante d'exécution. encompasses any variant of execution.
Claims (7)
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CN107084162B (en) * | 2017-05-12 | 2018-10-09 | 武汉理工大学 | A kind of input-output characteristic controllable hydraulic energy storage equipment |
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DE2452881A1 (en) * | 1974-11-07 | 1976-05-13 | Sugimura | Accumulator with pressure vessel - incorporates cup-shaped deflection element |
DE2508960A1 (en) * | 1975-03-01 | 1976-09-09 | Hydraulik Zubehoer Ges Fuer | Hydropneumatic store with storage container - has bypass channel around fluid valve and connected with second fluid connection |
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- 1989-01-18 ES ES89400140T patent/ES2019484B3/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-01-23 JP JP1013886A patent/JPH01234601A/en active Pending
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ES2019484B3 (en) | 1991-06-16 |
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