FR2629175A3 - Valve de controle de debit de gaz - Google Patents

Abstract

Valve de contrôle du débit de gaz, caractérisée en ce que l'orifice d'entrée 26a comprend un raccord d'emboîtement à la base de sortie du gaz à haute pression pourvue d'un filtre à maille 28 et une entrée coaxiale de conduits échelonnés et successifs 30-32, qui remplissent la chambre d'entrée 34 d'un ensemble de soupape disposant d'un point d'obturation 36 pour les phases de fermeture; un clapet de sécurité 62, un piston d'entrée contrôlée du gaz jusqu'à une chambre à pression constante 48 comprise entre le corps du doseur 90-92 et un piston 40, associé à ladite buse; un doseur comprenant un rotor 90-92 pourvu de diverses buses doseuses communiquant avec une sortie radiale d'approvisionnement et centralement raccordés avec la goupille axiale d'une commande sélectrice 84 combinée essentiellement à des moyens pour assurer la position sélectionnée par la commande sélectrice 84.

Description

la présente invention se rattache à un dispositif de contrôle du débit et,

notamment à une valve de contrôle du débit de gaz. L'invention concerne en particulier le contriôledu flux d'oxygène provenant de bonbonnes d'oxygène dans lesquelles ce gaz est stocké à des pressions extrêment hautes, de l'ordre de 200 kg/cm2, l'oxygène devant nécessairement être déchargé de ladite source à un débit donné constant, indépendamment de la pression restée dans la bonbonne, en fonction des besoins médicaux, comme, par exemple, pour des soins d'urgence et pour des hôpitaux, des cliniques et d'autres usages. Par conséquent, il se peut qu'on ait besoin que l'oxygène s'écoule à des débits pouvant aller de valeurs très basses, comme par exemple, de 0,25 litres par minute, à des valeurs d'environ litres par minute. Il est donc souhaitable de procurer non seulement la fonction de rabaisser la haute pression à une pression de décharge constante mais également de permettre la préselection aisée d'un débit

désiré.

Les professionnels médicaux d'institutions ou d'autres usagers de ce genre d'équipement peuvent avoir différentes préférences en ce qui concerne les débits volumiques minimums et maximums que cet appareil doit fournir. Il se peut en outre que divers usagers aient des préférences

diverses en ce qui concerne la séquence disponible des débits d'écoulement.

Il se peut par exemple qu'un usager préfère une séquence de régulation ou de contrôle de 0,5 - 0,75 - 1 - 1,5 - 2 - 3,5 etc litres par minute, tandis qu'un autre usager peut préférer une séquence de 1 - 2 - 4 - 6 - 8 etc. litres par minute, de sorte que la conception

d'un tel appareil est rendue difficile par tous les modes d'emploi désirés.

Bien qu'est été proposé l'emploi de contrôles à vernier permettant des réglages indéfinis de débits, pour l'usage médical on préfère pouvoir disposer positivement et rapidement d'une sélection seulement conforme à cette séquence préférée, garantissant de la sorte une sélection rapide et réduisant la possibilité d'erreurs, comme l'exigent les soins rapides d'urgence, et o l'on dispose seulement de positions de contrôle définies et définitives, en excluant ainsi des réglages imprécis, des positions inopérantes et en évitant toute surveillance visuelle étroite de sélections

et de débits d'écoulement.

L'un des buts de la présente invention est de fournir une valve ou soupape

compacte du contrôle du flux de gaz réglé d'une conception et d'un fonc-

tionnement perfectionné et avantageux.

Un autre but de l'invention est de proposer une telle valve

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perfectionnée du contrôle du débit destinée notamment à contrôler le

flux d'oxygène s'écoulant d'une bonbonne d'oxygène à haute pression.

Un autre objet de l'invention est de fournir une telle valve de contrôle du débit de gaz rabaissant de façon précise et fiable ladite haute pression à une pression de décharge réglée, constante, et permettant la sélection d'un débit précalibré d'oxygène à partir de ladite pression

de décharge constante seulement d'après un programme préféré de débits.

Additionnellement, l'un des buts de l'invention est de proposer une telle valeur de contrôle du débit de gaz ne permettant la sélection positive et définie que du débit désiré parmi toute une pluralité de débits disponibles, excluant tous réglages imprécis ou indéfinis, toutes positions inopérantes du sélecteur et évitant d'avoir à exercer une surveillance visuelle étroite de la valve de contrôle ou des débits

ainsi fournis.

Parmi d'autres buts de la présente invention se trouve la fourniture d'une valve de contrôle du flux de gaz présentant une construction extrêmement compacte, sérodynamique et efficiente, qui soit à la fois fiable, durant longtemps et d'un poids relativement léger; pouvant être fixée rapidement et convenablement à une bonbonne d'oxygène à haute pression du type conventionnel; procurant des moyens permettant un raccordement rapide d'urgence pour recevoir de l'oxygène directement à une pression de décharge substantiellement constante sans contrôle du débit; et permettant une opération automatique de soulagement ou

d'allègement de la pression.

En résumé, la valve de contrôle du débit de gaz réglé conformément à l'invention comprend un simple corps de soupape pourvu de moyens de fixation à une extrémité en vue de raccorder fermement le corps de soupape directement à une source de gaz à haute pression, du genre bonbonne d'oxygène, un orifice d'entrée se trouvant ménagé à cet effet sur une extrémité du corps de la soupape pour recevoir directement le gaz à haute pression provenant de ladite source et admettre le gaz à l'intérieur du corps de la soupape. Dans le corps de la soupape, dont la configuration est compacte, se trouve un régulateur rabaissant la haute pression en basse pression et maintenant la basse pression constante. Le régulateur comprend un siège de soupape auquel ledit orifice d'admission permet la communication dudit gaz à haute pression. Un élément de valve comprenant une bague d'obturation se trouve dans le corps de la soupape en vue

du mouvement axial entre les positions de fermeture et d'ouverture.

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En position ouverte, la bague d'obturation se déplace du siège pour

ouvrir l'orifice d'entrée et admettre le gaz à haute pression à l'inté-

rieur d'une chambre d'admission entourant le siège de la soupape. En position fermée, l'élément de valve fait que la bague d'obturation se positionne contre ledit siège pour obturer l'orifice d'entrée et limiter ou éviter que le gaz soit admis à l'intérieur de la chambre d'admission. Au fur et à mesure que le gaz pénètre dans la chambre

d'admission grâce au mouvement d'ouverture du corps de la soupape,.

le gaz se répand dans la chambre d'admission. Un piston, se trouvant également situé dans le corps de la soupape et s'y déplaçant axialement, est raccordé à l'élément de valve auquel il fait décrire le mouvement

correspondant en réponse au déplacement du piston. Un ressort de compres-

sion se trouvant dans le corps de la soupape bisaute élastiquement le piston dans la direction d'ouverture du corps de la soupape. Egalement à l'intérieur du corps de la soupape est définie une chambre du piston, au dessus de la culasse du piston, présentant une conduite de gaz qui fait communiquer la chambre d'entrée ou d'admission et la chambre du piston pour admettre le gaz à basse pression dans la chambre du piston et exercer une pression sur la culasse du piston, en faisant que le piston se déplace à une position o il pousse la bague d'obturation de l'élément de soupape contre le siège de la valve pour faire que la pression contenue dans la chambre du piston se maintienne à une pression de décharge substantiellement constante. A proximité de la chambre du piston se trouve un rotor pourvu d'une pluralité de moyens d'orifices précalibrés, chacun d'entre-eux étant configuré pour admettre le gaz à ladite pression de décharge constante. On a prévu un sélecteur à une extrémité du corps de la soupape, à l'opposé de l'orifice d'entrée pour faire tourner le rotor par rapport à l'orifice de sortie du gaz pour refouler le gaz, par exemple de l'oxygène, à un débit précalibré uniquement déterminé

par le moyen d'orifice respectif.

Un mécanisme de retenue positive assure que les seules pressions

du rotor permettront que le débit ne passe qu'à travers un des orifices.

D'autres objectifs et d'autres caractéristiques soit s'avéreront évidents en partie, soit découleront en partie de la descriotion qui

suit.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS

La Fig.-l.1 est une vue en élévation latérale de la valve de contrôle du débit de gaz conformément à la présente invention et à l'objet de celleci.

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La Fig. 2 est une vue en coupe longitudinale généralement prise

le long dela ligne 2-2 de la Fig. 1.

La Fig. 2A est une vue partielle de la valve de contrôle du

débit de la Fig. 2, montrant une autre réalisation du rotor.

La Fig. 3 est une vue en plan du disque du rotor avec des orifices

précalibrés de la Fig. 2A.

La Fig. 4 est une coupe transversale latérale suivant la ligne

4-4 de la Fig. 2.

La Fig. 5 est une coupe transversale latérale de la valve, généra-

lement suivant la ligne 5-5 de la Fig. 2.

La Fig. 6 est, de la même façon, une coupe transversale latérale

de la valve, en général suivant la ligne 6-6 de la Fig. 2.

La Fig. 7 est une vue fragmentée, partiellement en coupe transver-

sale, montrant une certaine structure de la distribution du flux du

gaz à l'intérieur de la valve.

La Fig. 8 est une coupe transversale latérale fragmentée, en

général suivant la ligne 8-8 de la Fig. 7.

La Fig. 9 est une coupe transversale latérale montrant certaines

caractéristiques de la structure de distribution du flux du gaz.

La Fig. 10 est une vue en élévation latérale gauche de la nouvelle valve.

La Fig. 11 est une coupe transversale latérale montrant les.

caractéristiques d'un certain sélecteur de la valve, prise en général

suivant la ligne 11-11 de la Fig. 2.

La Fig. 12 est une vue en coupe longitudinale partielle montrant le mouvement d'un certain piston et d'un certain élément de valve à

l'intérieur dela valve.

La Fig. 13 est une vue fragmentée agrandie d'une partie de la Fig. 5, montrant certains moyens d'orifices précalibrés de l'invention

et leur fixation.

La Fig. 14 est une vue latérale en coupe semblable à la Fig. 11, mais montrant une orientation différente du sélecteur pour limiter

son mouvement entre des limites jaugées sélectionnées.

Des chiffres de référence semblable indiquent des parties ou

éléments semblables sur toutes les diverses vues des dessins.

DESCRIPTION DES REALISATIONS PREFEREES

En se référant aux chiffres de référence des dessins, le no 10 indi-

que généralement, de façon intégrale, la valve de contrôle du débit réglé de l'invention. La valve 10 a été spécialement conçue et projetée pour être fixée aisément sur une bonbonne d'oxygène (non représentée) ou sur une autre source de gaz à haute pression. La nouvelle valvè peut être utilisée pour fournir une séquence prédéterminée de débits à une pression de décharge substantiellement constante - par exemple de 0,3 à 4 kg./cm-, même si la pression de la source peut être, par

exemple, de 10 à 200 kg./cm'.

Bien que convenant tout spécialement à la décharge d'oxygène pour des usages d'urgence et d'emploi dans les cliniques et hôpitaux, comme dans des ambulances, dans les services d'urgences et autres services médicaux, la nouvelle valve de contrôle est également très utile pour contrôler le débit d'autres gaz tels que les gaz spéciaux utilisés

dans les domaines médicaux, scientifiques et commerciaux.

La valve 10 comprend un seul corps 12 de forme cylindrique, entièrement compact et de dimensions réduites, dont le diamètre est d'environ 3,5 cm., construit par exemple en alliage d'aluminium, acier inoxydable ou laiton. . La valve 10 peut être fixée sur n'importe quelle

bonbonne d'oxygène et elle disposera à cet effet d'un système de raccorde-

ment ou d'accouplement approprié au genre de valve utilisé sur la bonbonne.

Dans tous les cas, à l'entrée de haute pression et dans l'alésage 26a se trouve un filtre à maille 28, maintenu en position par emboitement

serré ou ajusté contre l'épaulement formé par un conduit 30 de diamètre.

moindre, qui est à son tour raccordé à un autre conduit 32 de moindre diamètre. Le conduit 32 débouche sur une chambre d'entrée-ou d'admission 34, à travers un siège annulaire de soupape 35 dépassant légèrement

dans la chambre 34 pour prendre définitivement contact avec une bague d'ob-

turation de la valve 36.

La bague d'obturation 36 se trouve sur l'extrémité inférieure d'un élément de soupape 38, de forme cylindrique, porté par un piston 40 se déplaçant axialement dans l'alésage cylindrique 42. A cet effet, A cet effet, une tige 44 de diamètre réduit de l'élément de la valve est ajustée de façon serrée dans l'alésage central du piston 40. L'élément de soupape 38 est montré dans la position d'ouverture de la valve, avec la bague d'obturation 36 totalement levée du siège 35, position qui est celle adoptée quand ne passe pas de gaz à haute pression à travers l'entrée 26. Cependant le piston 40 et l'élément de valve 38 se déplacent axialement jusqu'à une position de fermeture, comme on l'explique plus loin, en réponse au gaz fourni à travers le conduit 26a. Une bague torique 46 se trouve emboitée dans une rainure annulaire autour du piston 40 et grâce à elle on peut développer et maintenir une pression à l'intérieur de la chambre du piston ou es pace de charge 48 sur la culasse 50 du piston, même si le piston peut se déplacer en réponse à ladite pression (comme sur la fig. 12) dans l'alésage 42. L'ouverture à travers la paroi du corps de la valve dans ledit alésage est un conduit ou passage 52, ce qui fait que l'intérieur du corps de la valve 54 défini par ledit alésage 42 se trouve à la pression atmosphérique.

L'élément de valve 38 est troué afin de ménager un conduit configu-

ré en forme de croix 56 s'ouvrant latéralement sur des côtés opposés à une rainure annulaire 58, en établissant ainsi à tout moment une communication entre la chambre d'entrée ou d'admission 34 et le conduit en forme de croix 56. Ce dernier est raccordé à un conduit 60 de plus grand diamètre débouchant sur l'espace de charge 48en faisant ainsi que se développe de la pression dans ledit espace de charge chaque fois que du gaz est admis dans Ia chambre d'entrée 34 par le fait du mouvement d'ouverture de l'élément de valve 38. A l'écart du conduit

en forme de croix 56, l'élément de valve 38 est pourvu d'un évide-

ment d'ouverture circonférentielle vers l'extérieur c recevant une bague ou joint torique r afin d'établir un rapport d'obturation entre l'élément de valve 38 et le guide 62, grâce à quoi on empêche toute fuite non décelée de gaz à l'intérieur du corps de valve 54 se perdant

définitivement à travers le conduit 52.

Entourant et recevant en le guidant l'élément de valve 38, se trouve un guide annulaire à boudin ou rebord 62 comprenant une partie centrale 64 et une partie de bride ou boudin de forme hexagonale 66, cette dernière étant évidée au centre pour définir, en collaboration avec la paroi extrême inférieure 68 de l'alésage 42, ladite chambre d'entrée ou d'admission 34. Une rainure annulaire sur la face inférieure du boudin ou bride 66 porte une bague torique ou un anneau d'étanchéité à rebord en "V" - 70, pour assurer une étanchéité hermétique au gaz contre la paroi 68 quand une poussée est exercée sur celle-ci. A cet effet, un ressort hélicoidal de compression 72 s'appuie contre une rondelle 74 se trouvant sur le boudin ou bride 66 et, à l'opposé, contre

le piston 40, pour être reçu dans une rainure annulaire 76 du piston.

Normalement, le ressort 72 maintient le guide 62 dans la position indiquée, en évitant que le gaz sous pression contenu dans la chambre d'entrée ou d'admission 34 entre dans l'espace 54 et sorte à l'extérieur à travers l'orifice 52. Mais si, lorsqu'est développée initialement

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une haute pression dans l'orifice d'entrée 26a, comme cela peut se produire au raccordement avec la bonbonne de gaz ou en ouvrant la soupape ou valve de la bonbonne, ou dans n'importe quelles autres conditions transitoires, il se forme initialement un excès de pression à l'intérieur de la chambre 34, la haute pression peut entraîner le déplacement momentané du guide 62 vers le piston 40. cela allégerait toute haute pression contenue dans la chambre 34 jusqu'à ce que se produise l'opération du piston 40 de fermeture normale de la valve, comme on l'explique

plus loin, pour fermer la bague d'obturation 36 sur le siège 35.

En nous référant à la Fig. 4, au-dessous dudit régulateur de pression se trouve une ouverture filetée 78 communiquant avec un orifice 80 percé dans la paroi extrême 68 à un point situé à l'intérieur de la chambre d'entrée ou d'admission 34. L'ouverture 78 peut être équipée d'un obturateur démontable ou d'un adaptateur pour cas d'urgence pourvu d'un bouchon ou d'un clapet (non représenté) grâce auquel on peut obtenir du gaz à pression réduite, par exemple de l'oxygène, directement de

la chambre 34, dans le but d'installer des dispositifs médicaux addition-

nels requérant un débit plus élevé.

On montre également une ouverture filetée 82 destinée à revevoir un manomètre conventionnel (non représenté). L'ouverture 82 communique avec le conduit 30 de sorte que ledit manomètre indiquera la pression à l'intérieur de la bonbonne de gaz. Si on n'utilise pas ledit manomètre,

on visse un bouchon dans l'ouverture 82.

La valve 10 comprend également des moyens de valve de contrôle du flux dont un bouton de commande 84 se trouvant à l'extrémité supérieure de la valve qui permet à l'opérateur de sélectionner un débit prédéterminé de gaz à partir d'un programme disponible de débits, ou de ne sélectionner

aucun flux de gaz.

A cet effet, a été prévu un rotor 86 en forme de disque porté-

par un axe ou arbre 88 relié au bouton 84 et s'étendant coaxialement à travers une extension cylindrique 90 du corps de soupape 12, auquel est assuré l'extension grâce à une bague 92 en contact fileté avec le corps 12 pour pouvoir enlever comme il convient l'extension 90, et avec le bouton 84 et le rotor 86 assurés et intacts pour permettre le remplacement du rotor 86 à des fins apparaissant ici ou pour une inspection, etc. le rotor 86 est fixé, de façon démontable, à l'arbre 88 au moyen d'une vis 94 installée sur une rondelle plane 96a et une rondelle "Bellevi' élastique 96b. Cette rondelle procure un rapport de réglage ou ajustement étroit déformable, entre le rotor 86 et l'arbre 88. une bague torique 98 ménage une obturation étanche au gaz de l'arbre 88 à l'intérieur

de l'extension du corps 90.

La face inférieure du rotor 86 est orientée vers la face du piston 50 sans qu'intervienne aucune structure, seul ledit espace ou chambre 48 s'interposant entre les deux. Le rotor présente une pluralité

de moyens d'orifices de contrôle ou "inserts" (adapteurs) lOOa-g, détermi-

nant ou définissant uniquement chacun d'entre eux un débit de gaz précali-

bré que doit fournir la valve 10 à travers un adapteur de sortie 102 (Fig. 7 et 9). Le rotor porte également un espace 100h qui est fermé,

ou peut porter un espace en blanc, pour fournir un flux de gaz zéro.

Concernant la Fig. 7, l'adapteur 102 est vissé à l'extension du corps 90 et communique avec le côté supérieur du rotor 86 à travers un conduit 104 débouchant en haut d'un évidement 106 o se trouve le rotor 86, et en alignement avec chacun des orifices. Par ailleurs, le rotor 86 est pourvu de huit orifices 108 de taille fixe s'ouvrant de la face supérieure du rotor jusqu'aux cavités respectives, comme

en 110, pour recevoir les adapteurs d'orifices.

En ce qui concerne la Fig. 2, chaque adapteur de trou ou d'orifice est pourvu, comme montré en 0ld, d'un orifice de dimension unique et précise comprenant une partie à rebord et une partie de tige de

moindre diamètre, et obturé dans sa cavité pasr un joint 112. le corps.

du rotor peut être en matière synthétique, par exemple en polysulfone, tandis que chaque adapteur d'orifice est en laiton, etc. Spécifiquement, on préfère appliquer à chaque adapteur d'orifice un fini caractéristique, par exemple de couleur bleue, jaune, gris, etc. en fonction du débit devant être fourni. Dans la mesure o chaque adapteur est exposé à une pression de décharge substantiellement constante, par ex. de 3,5 kg/cm2, présente dans chaque espace de charge 48," son

débit dépendra des dimensions de l'orifice.

Il est préférable de calibrer au préalable chaque adapteur lOOa-lOOf conformément au débit précis de sorte que celui-ci soit indiqué-r l'appareil d'essai avant d'assembler la valve, et à une pression à la source connue. Par conséquent, le débit précalibré peut être mis en corrélation avec la couleur de chaque adapteur, et l'assemblage est simplifié tout en ayant. la certitude que la pose des adapteurs séquentiellement dans leurs cavité du rotor, conformément au shéma de couleurs désiré, donnera la séquence présélectionnée de débits précis,

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tels que 0,5 - 1,0 - 1,5 - 2,0 - 3,0 - 4,0 - 5;0 litres par minute.

L'adapteur en blanc 100h donne un débit zéro.

Le joint 112 se trouvant à l'intérieur de chaque cavité garantit le fait que le flux de gaz ne se produise qu'à travers les dimensions connues des orifices. En se référant à la Fig. 13, chaque adapteur a, etc., est maintenu étroitement dans son évidement 110, retenu par le joint correspondant, au moyen de trois points de fixation 114

se trouvant sur la surface du rotor qui entoure les adapteurs.

Afin d'assurer un rapport d'herméticité ou étanchéité au gaz en ce qui concerne la face supérieure du rotor, le plafond opposé 116 (fig.9) de la cavité 106 est pourvu de trois évidements cylindriques superficiels 118 recevant respectivement des bagues toriques 120 d'appui

contre la face supérieure du rotor 122 suivant le même rapport, à l'équi-

distance, le conduit 104 débouchant seulement à travers un des évidements (118) (Fig.9). La rondelle élastique 96 b repousse élastiquement la face 122 en l'appliquant étroitement contre les dites bagues toriques , de sorte que le gaz ne peut être délivré à l'adapteur 102 qu'à

travers l'un des adapteurs prédéterminés d'orifice lOOa-f.

En ce qui concerne les figures 2A et 3 des dessins, une forme de réalisation préférée du rotor 86 est que le corps 122 dudit rotor soit pourvu de différentes cavités 112 équivalant aux adapteurs (lOOa-100lf ménagées directement dans le corps 112 du rotor 86 au moyen de traitements mécaniques, injecté ou électro-mécaniques, chacun d'entre eux produisant

des orifices lOOa'-h' d'écoulement d'un débit constant de gaz.

En essence, ledit rotor est associé à un disque 86' (fig.3) tournant de façon synchronisée avec le corps 112 du rotor 86 pour établir un passage ou un écoulement de débit de gaz précalibré, et pour

ce faire, le disque 86' présente une pluralité de fins orifices précali-

brés 108a à 108h inclus, qui sont ceux déterminant l'écoulement régulier

du débit de gaz.

Le disque 86' a des moyens concentriques 88' pour l'accouplement

à la goupille ou goujon 136 raccordée et fixée au rotor 86.

Nous référant maintement à la Fig., une partie 124 de l'arbre 88 est octogonale en vue de fournir une surface de came 126 contre laquelle est repoussé un encliquetage 128 par un ressort 130 fixé par une vis 132, constituant ainsi un mécanisme de retenue positive pour l'arbre 88, lè bouton 84 et le rotor 86 dans son ensemble. De la même façon, on a prévu une rainure de clavette 128 (Fig.8) dans le rotor 86 pour recevoir une partie clavetée 130 (Fig. 9) de l'arbre, afin

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d'assurer un rapport fixe entre rotor et arbre et de ménager l'emplacement des adapteurs lOOa-g dans une séquence appropriée, et pour éviter que le rotor patine sur l'arbre. De la même façon, le bouton84 peut être fixé par un prisonnier à une partie aplatie ou clavetée 132 (fig.7) de l'arbre. On préfère ménager sur le bouton 84 une rainure ou entaille relativement profonde 134 (fig.lO) pour permettre l'observation d'un secteur gradué 136 portant des références ou repères tels que le "1" montré, qui indiquent un débit sélectionné, par exemple: 10 Litres par minute, et qui sont clairement visibles à travers la rainure ou entaille par-dessus le bouton 84. Additionnellement, les références ou repères 136 se trouvent généralement, comme en 138, autour de la

surface latérale de l'extension du corps 90.

La limitation de rotation du bouton 86 entre les limites jaugées désirées est donnée, conformément à une réalisation préférée, comme indiqué sur la fig. 11, qui peut être comparée à la Fig. 7. Un goujon se prolonge vers le haut à partir de l'extension du corps 90 pour être reçu dans un évidement jaugé 142 se trouvant sur la face inférieure

du bouton.

Nous référant à la fig. 14, il s'y trouve représenté un autre dispositif pour limiter la rotation d'un bouton modifié 86'. Autour

d'un boudin ou rebord 144 du bouton se trouvent des entailles ou rainures-

espacées 146, alignées radialement avec des rainures correspondantes 148 dans un boudin intérieur ou bride à moyeu 150. Formant un pont au-dessus de deux paires de ces entailles ou rainures intérieures et

extérieures, se trouvent des tiges démontables 152a, 152b et une projec-

tion d'arrêt 140 entrant en contact avec la tige 152a pour limiter la rotation ultérieure à gauche (vue de derrière) du bouton. De façon semblable, la tige 152b limitera sa rotation à droite. Ces tiges peuvent être enlevées totalement ou être placées comme on le désire afin de limiter la rotation du bouton au seul déplacement entre des positions sélectionnées d'avance. De cette façon, par exemple, le débit d'oxygène peut être limité de sorte qu'il s'écoule de 1,0 à 2,0 litres par minute en disposant simplement les tiges limitatrices 152a, 152b de

telle façon qu'elles évitent la sélection d'autres valeurs de débit.

Cette caractéristique permet au personnel médical de configurer la valve de telle sorte qu'un patient ne puisse sélectionner un débit

d'oxygène pouvant lui porter tord.

ll En pratique, cette nouvelle valve est fixée sur une bonbonne d'oxygène, par exemple, en admettant du gaz à haute pression à l'intérieur de la chambre 34 à travers le siège de soupape 35. Toute surpression transitoire est déchargée instantanément dans l'atmosphère grâce au mouvement du clapet de décharge de la partie centrale ou manchon- 64,

comme expliqué plus haut.

La pression se formant dans la chambre 34 est transmise à travers le conduit 56 à l'espace de charge 48, en exerçant une force sur le piston 40 pour arrêter le mouvement de l'élément de soupape ou tige lo de piston 38. La bague d'obturation 36 est donc repoussée vers le siège

pour limiter l'entrée du gaz dans la chambre.

Durant le flux du gaz à travers la valve et à partir de la sortie 102, en cas d'application médicale, par exemple, le piston 40 sera poussé ou amené par pression dans l'espace de charge ou chambre 48 à une certaine position, opposée par le ressort 72, pour maintenir la pression à l'intérieur de la chambre 48 à une valeur de décharge substantiellement constante, pouvant être d'environ 3,5 kg cm2. Cette valve peut être remplacée en changeant le ressort 72 et en le remplaçant par un autre ayant une constante de ressort différente. Si la pression dans la chambre 48 tombe au-dessous de la valeur de décharge, le ressort 72 repoussera le piston vers le haut pour augmenter le volume du gaz pénétrant dans la chambre 34. Ou encore, si la pression à l'intérieur de la chambre 48 dépasse la valeur de décharge, le piston sera amené à une position refermant ou limitant le siège de valve 35 pour limiter le flux de gazpénétrant dans la chambre 34. Au fur et à mesure que l'élément de valve s'ouvre à partir du siège 35, le gaz se répand dans

la chambre 34 en faisant tomber la pression.

Un tel gaz, sous une pression de décharge réglée de cette façon, substantiellement constante, est disponible à chacun des adapteurs d'orifice lOOa mais ne peut s'écouler qu'à travers l'un des dits adapteurs lOOa - 100lg se trouvant aligné avec le conduit 104, en positionnant le bouton sélecteur 84. Le positionnement positif du bouton est assuré

par le mécanisme de retenue montré sur la Fig. 8.

On peut voir que la nouvelle valve est non seulement d'une concep-

tion moderne, relativement aérodynamique et compacte, sinon qu'elle est également fiable, à l'épreuve des mauvais traitements, à l'abri des pannes et très avantageuse pour être utilisée de façon rapide et aisée, tout en offrant de nombreux avantages de construction et de

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fonctionnement. Par conséquent, les objets ou buts de l'invention et

d'autres résultats avantageux sont de toute confiance.

Bien que tout ce qui précède consiste en une description du

meilleur mode envisagé de mettre en oeuvre l'invention, diverses modifica-

tions sont envisagées. Dans la mesure o diverses modifications peuvent être apportées -aux constructions décrites et représentées ici sans s'écarter de la portée de l'invention, il est bien entendu que tous les éléments figurant

dans la description précédente ou représentés sur les dessins en annexe

doivent être interprétés comme étant indicatifs et non limitatifs.

262917 S

Claims (14)

REVENDICATIONS

1. - Valve de contrôle du débit de gaz comprenant un corps substan-

tiellement cylindrique (12) en alliages métalliques légers pourvu de moyens (14) permettant son raccordement ou fixation aisée sur une bonbonne ou source de haute pression, pourvue également d'un orifice d'entrée ou alésage (26a) destiné à demeurer en étroite communication avec la sortie conventionnelle du gaz à haute pression - communiquant avec la-chambre (34) et l'ensemble de soupape (38) qui assure un débit de gaz à une pression constante (48), associée à un régulateur (90-92) et fournisseur du gaz proportionnellement et -de façon dosée à basse pression, contrôlé par un sélecteur (84) pourvus d'organes pour assurer la position choisie de façon inaccessible et cachée, se caractérisant en ce que ledit orifice d'entrée (26a) comprend un raccord d'emboitement à la base de sortie du gaz à haute pression pourvue d'un filtre à maille (28) et une entrée coaxiale de conduits échelonnés et successifs de moindre diamètre (30-32), qui remplissent la chambre d'entrée (34) d'un ensemble de soupape disposant d'un point d'obturation (36) pour les phases de fermeture; un noyau (62) supporté élastiquement et cédant aux grandes pressions incontrôlées, ou clapet de sécurité; une buse de soupape ou valve (38) ou piston d'entrée contrôlée du gaz jusqu'à une chambre à pression constante (48) comprise entre le corps du doseur (90- 92) et un piston (40), associé à ladite buse-, qui cède sous la pression quand celle-ci dépasse la capacité de ladite chambre (48) pour repousser la buse de soupape (38) vers le joint d'obturation (36) de l'orifice ou passage d'entrée (26a); un doseur comprenant un rotor (90-92) pourvu sur sa périphérie de diverses buses doseuses (lOOa-lOOb)

communiquant avec une sortie radiale d'approvisionnement (182) et centra-

lement raccordés, de nature démontable, avec la goupille axiale d'une commande sélectrice (84) combinée essentiellement à des moyens (144)

pour assurer la position sélectionnée par la commande sélectrice (84).

2. - Valve comprenant un élément de soupape (62) suivant la revendication précédente se caractérisant en ce qu'il se trouve compris dans une enceinte étanche (54) et défini par un noyau cylindrique (62) supporté et opprimé constamment par un ressort coaxial (72) faisant pression par en bas sur le plan du piston (40) et par en haut sur les épaulements d'un rebord ou bride (66) s'emboîtant hermétiquement contre les parois (68) de l'enceinte (54) et présentant une dépression (34)

sur la face proche de l'entrée du gaz (31-32) qui est la chambre d'admis-

sion du débit de gaz à haute pression.

3. - Valve dans laquelle l'enceinte (54) de logement de l'ensemble de soupape selon la revendication précédente se caractérise par le fait de comprendre latéralement un orifice ou trou de purge ou de secours (52) proche du rebord ou bride (62) en prévision de fuites ou de purges

du gaz lors de surpressions d'entrées de gaz à haute pression incontrôlées.

4. - Valve comprenant une buse de soupape (38) selon la revendica-

tion 1, se caractérisant en ce qu'il s'agit d'un corps cylindrique logé axialement à l'intérieur du noyau (64) ou partie centrale de la

valve, présentant avec ce logement et dans une zone proche et en communi-

cation avec la chambre d'admission (34) une réduction de diamètre (58) limitée par le joint torique (r) et communiquant avec une entrée en forme de croix (56) du conduit axial intérieur (60) de ladite buse de soupape (38) qui vide dans la chambre à pression constante (48) comprise entre la culasse du piston (40) et le corps du doseur (86)

qui est monté au moyen d'un bout fileté (44) de ladite buse de soupape.

5. - Valve comprenant une buse de soupape (38) selon la revendica-

tion précédente, se caractrérisant en ce qu'à l'extrémité proche de la chambre d'admission du débit de gaz à haute pression (84), elle a un siège d'ajustant au joint d'obturation (36) qui s'emboîtera, dans les positions de fermeture, contre une bosse ou saillie (35) prévue

au bout du conduit (32) d'entrée sur la paroi du fond de l'enceinte (54).

6. - Valve comprenant un doseur selon la revendication 1 se caractérisant en ce qu'il comprend un rotor (86) porté par un axe (88) ou arbre fixé de façon démontable par une vis (94), une rondelle plane (96a) et une rondelle élastique (96b), raccordé au sélecteur (84) qui s'étend coaxialement à travers une extension ou bloc cylindrique (90)

du corps de soupape (12), fixé sur celle-ci à l'aide d'une bague cylindri-

que filetée (92) pour pouvoir retirer comme il convient l'extension

(90) avec le sélecteur (84) et enlever le rotor (86).

7. - Valve comprenant un rotor doseur (86) selon la revendication précédente, se caractérisant en ce qu'il présente une pluralité d'orifices

ou trous doseurs ou petits aérosols de contrôle de débit (100Oa-g) détermi-

nant chacun une sortie correspondante précalibrée de débit de gaz, à travers un adaptateur radial (102), et en ce qu'il est pourvu d'une

zone borgne (100Ob) ou fermée pour fournir un débit de gaz zéro.

8. - Valve comprenant une pluralité de trous doseurs (100Oa-g) selon la revendication précédente se caractérisant en ce que le rotor (86) a éé percé d'autant de trous (108) de taille fixe s'ouvrant de

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la face supérieure du rotor (86) jusqu'aux cavités respectives pour recevoir des adaptateurs (110), soit un évidement retenu par le joint respectif à l'aide de trois points de fixation (114) se trouvant sur

la surface du rotor (86) entourant les adaptateurs (110).

9. - Valve comprenant un rotir selon la revendication 7, se caractérisant en ce qu'il présente une pluralité de trous ne limitant pas le débit du gaz mais communiquant avec autant de trous calibrés

percés sur un élément discoidal associé audit rotor et tournant simultané-

ment avec lui en respectant les mouvements de la commande sélectrice.

10 - Valve comprenant un adaptateur radial (102) vissé sur le corps de l'extension (90) selon la revendication 7, se caractérisant en ce qu'il communique avec le côté supérieur du rotor (86) à travers un conduit (104) donnant ou débouchant sur un évidement (106) du corps

(90) dans lequel se trouve situé ou logé ledit rotor (86).

11. - Valve comprenant un adaptateur radial (102) selon les

revendications 7 et 10, se caractérisant en ce qu'il comprend une partie

inférieure (124) de l'axe ou arbre (88) du rotor, auquel est fixé le rotor (86), qui est hexagonale, pour fournir une partie de came (126) contre laquelle est repoussé un encliquetage (128) à l'aide d'un ressort (130) fixé parun écrou (132) pour assurer le montage fixe 'du rotor

(86) et du sélecteur (84).

12. - Valve comprenant un sélecteur du doseur-rotor (86) selon

les revendications 1, 6 et 10, se caractérisant en ce qu'il comprend

un bouton de commande (84) pourvu d'une rainure ou entaille radiale profonde (134), ouverte de dehors en dedans, qui permet d'observer une plaque indicatrice (136) portant des repères, se trouvant sur le bout (138) du corps ou bloc cylindrique (90) et dont la rotation est limitée par un goujon ou goupille (140) porlongeant ledit corps (90) qui est logé ou reçu dans l'évidement (142) intérieur du corps du bouton

(84).

13. - Valve comprenant une réalisation préférée de limitation

de la rotation du bouton (84) selon les revendications 1 et 12, se

caractérisant en ce qu'autour d'une bride ou rebord (144) du bouton (84) il y a des rainures espacées (146) alignées radialement avec d'autres rainures correspondantes (148) à l'intérieur du rebord intérieur d'un moyeu (150) monté sur l'arbre fixe (88) et, enjambant ou faisant le pont au-dessus'de deux paires de rainures extérieures (140) et intérieures (148), sont disposées des tiges en guise de tranches à froid (152a 152b) qui, en fonction d'une prolongation à butée fixe (140) entre en contact avec l'une quelconque des deux tiges pour délimiter un espace compris entre deux positions présélectionnées en vue d'assurer une

position sélectionnée des buses (100Oa-g), qui est inamovible arbitraire-

ment et fortuitement.

14. - Valve comprenant des tiges ou tranches à froid (152a-152b) définissant un espace arqué entre des rainures extérieures (146) et intérieures (148) selon la revendication précédente, se carctérisant en ce qu'au moins une de ces tiges tranches (152a-152b) est un élément démontable destiné à être placé sélectivement entre lesdites rainures ou entailles (146-148), pour définir des limites présélectionnées de rotation dudit moyen de contrôle (84) et une butée fixe (40) pour entrer en contact avec ledit élément démontable à l'intérieur dudit espace

annulaire délimité.