FR2708323A1 - Soupape sphérique et son procédé de fabrication. - Google Patents

Abstract

L'invention présente une soupape comprenant un corps de soupape (2) définissant une chambre de distribution (4), une tige de soupape (16) faisant saillie dans ladite chambre (4), un disque (22) attaché à la tige de soupape (16), un siège annulaire séparé (32) monté mobile dans la chambre (4), une bague élastique (30) disposée dans la chambre (4) et adjacente au siège annulaire (32) et un moyen de retenue (50) fixé dans la chambre (4) sur un côté du siège (32) opposé à la bague (30), dans laquelle la bague (30) exerce une sollicitation sur le siège (32) dans la direction du disque (22), poussant le siège (32) à se mettre en prise avec le disque (22). L'invention envisage en outre un procédé de fabrication de la soupape.

Description

L'invention concerne des soupapes sphériques et plus particulièrement une

soupape sphérique pour les installations d'échappement des centrales thermiques haute pression, qui présente une meilleure étanchéité du siège et une durée de vie supérieure. Les soupapes d'échappement à haute pression des centrales thermiques fonctionnent dans des conditions très rudes. Les soupapes sont soumises à l'évacuation sous haute pression de la vapeur, qui est souvent abrasive du fait de la présence dans la vapeur de gouttelettes d'humidité et de particules solides. En outre, les soupapes fonctionnent avec un milieu fluide qui a habituellement une température très élevée, de l'ordre de 349 C (660 F) dans le cas de vapeur saturée et de 550 C (1020 F) dans le cas de vapeur surchauffée. Des pressions voisines de 160 bars (2300 psig) sont courantes et on rencontre des pressions de 260 bars (3800 psig) ou plus dans certaines centrales thermiques à vapeur super critique. De telles soupapes sont historiquement des soupapes sphériques en acier, forgées d'une seule pièce avec des sièges métalliques à surface dure. Au cours du fonctionnement de telles soupapes, des variations extrêmes de température conduisent souvent à un "refroidissement" du disque et de la tige de la soupape, résultant en une contraction de la tige. Une telle contraction provoque souvent la séparation du disque d'avec le siège, permettant

ainsi au fluide de fuir à travers la soupape.

En outre, dans les installations à haute température, la relaxation des tiges dans les soupapes fermées peut engendrer une diminution de la compression de la tige et une

fuite similaire du fluide au-delà du siège.

De plus, lorsque les surfaces d'assise sont endommagées avec le temps, les soupapes sont simplement remplacées. Un remplacement périodique de telles soupapes est généralement une contrainte acceptée par les ouvriers des centrales

thermiques à vapeur haute pression.

Plus récemment, on a vu apparaître des soupapes sphériques ayant des sièges et des disques en céramique ou en métal échangeables. Cependant, l'expérience a montré que le remplacement d'un assemblage disque/siège initial par un nouvel assemblage disque/siège conduit parfois à une

diminution de la performance d'étanchéité.

En conséquence, il est devenu nécessaire de fournir une soupape sphérique destinée à une utilisation dans des environnements d'échappement de centrales thermiques à vapeur haute pression, laquelle soupape est conçue de façon à présenter une étanchéité sûre et totale au niveau du disque et du siège, y compris lors de la contraction thermique ou de la relaxation de la tige de la soupape. On a en outre éprouvé le besoin d'améliorer les disques et les sièges de telles soupapes, ces disques et sièges étant constitués, indépendamment de la soupape, de céramiques ou de métaux plus durables et plus durs et insérés dans la soupape au cours du montage initial, ceci de façon économique. Il est également devenu nécessaire de fournir une soupape sphérique, telle que décrite ci-dessus, adaptée à recevoir des disques et sièges de rechange dont les performances d'étanchéité sont équivalentes aux performances d'étanchéité du disque et du

siège d'origine.

Un objet de l'invention est donc de proposer une soupape sphérique appropriée à une utilisation dans des environnements d'échappement de vapeur haute pression et apte à garantir une étanchéité sûre et totale, dans le cas d'une contraction thermique ou d'une relaxation de la tige de la soupape. Un autre objet de l'invention est de proposer une telle soupape sphérique qui comprend des assemblages disque/siège

plus durs et plus durables.

Un objet encore différent de l'invention est de proposer une soupape dont les assemblages disque/siège sont échangeables, dans laquelle les assemblages de rechange offrent une performance d'étanchéité comparable à la

performance d'étanchéité du disque et du siège d'origine.

Un autre objet est de proposer une telle soupape sphérique qui peut être assemblée économiquement, de façon à ne pas imposer un coût supplémentaire injustifié par rapport aux soupapes traditionnelles formant une seule pièce avec les

sièges métalliques à surface dure.

Un autre objet est de proposer un procédé de fabrication d'une soupape sphérique ayant les améliorations

décrites ci-dessus.

Compte-tenu des objets ci-dessus et d'autres objets en vue, comme cela ressortira ci-après, une caractéristique de la présente invention est de proposer une soupape comprenant un corps définissant une chambre de distribution, une tige de soupape faisant saillie dans ladite chambre, un disque attaché à la tige de soupape, un siège annulaire séparé mobile dans la chambre, une bague élastique disposée dans la chambre et adjacente au siège annulaire, et un moyen de retenue fixé dans la chambre sur un côté du siège opposé à la bague, dans laquelle la bague élastique exerce une poussée sur le siège en direction du disque, poussant le siège à se

mettre en prise avec le disque.

Conformément à une autre caractéristique de l'invention, celle-ci propose une soupape telle que celle qui vient d'être décrite ci-dessus, dans laquelle le siège annulaire séparé comprend une surface exposée au fluide s'écoulant vers la soupape, le siège étant sollicité en direction du disque par la pression du fluide, qui pousse le

siège à se mettre en prise avec le disque.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, celle-ci propose un procédé de fabrication d'une soupape sphérique, ce procédé comprenant les étapes de fourniture d'un corps de soupape ayant un conduit d'admission, une chambre de distribution et un conduit d'évacuation, la chambre de distribution présentant une surface en gradins; de placement d'une bague élastique sur la surface en gradins; de fourniture d'un siège de soupape annulaire séparé en un matériau dur résistant à l'érosion,; de placement du siège annulaire sur la bague élastique, le siège entrant en contact avec une paroi interne de la chambre, à la fois en amont et en aval de la bague élastique, le siège ayant une surface annulaire conique inclinée vers l'extérieur d'amont en aval, le siège ayant une surface exposée au conduit d'admission; d'application d'une charge sur le siège et par là sur la bague élastique, afin de déplacer le siège vers l'amont de la chambre et de comprimer la bague élastique; de fixation d'un moyen de retenue dans la chambre du côté aval du siège à une distance du siège suffisante pour permettre à la bague élastique de reprendre en grande partie son état non comprimé avant que le siège ne se mette en prise avec le moyen de retenue; d'insertion par une extrémité ouverte de la chambre d'un disque et d'une tige de soupape dans la chambre, le disque ayant une surface annulaire conique qui peut se mettre en prise avec la surface annulaire conique du siège; et

d'obturation de l'extrémité ouverte de la chambre.

Les caractéristiques de l'invention exposées ci-dessus et d'autres encore, incluant différents nouveaux détails de construction et de combinaison des parties, seront maintenant décrits plus particulièrement en référence aux dessins

annexés et ressortiront des revendications. Il est bien

entendu que le procédé et les dispositifs particuliers représentant l'invention sont illustrés au moyen de simples exemples qui ne constituent pas des limitations de l'invention. Les principes et les caractéristiques de cette invention peuvent être appliqués à des modes de réalisation

divers et variés sans sortir du champ de l'invention.

Il est fait référence aux dessins annexés qui illustrent des modes de réalisation de l'invention, et desquels ses nouveaux avantages et caractéristiques ressortiront. Sur les dessins: La FIG. 1 est une vue en coupe d'une soupape illustrant un mode de réalisation de l'invention, dont certains composants sont présentés de profil; La FIG.2 est une vue en coupe d'une partie de la soupape illustrant un autre mode de réalisation de l'invention; Les FIGS.3 et 4 sont des vues en coupe d'une partie de la soupape illustrant des modes de réalisation encore différents de l'invention; et La FIG.5 est une représentation schématique des parties

de soupape présentées sur les FIGS. 3 et 4.

Par référence à la FIG.1, il ressort qu'un exemple illustrant une soupape selon l'invention comprend un corps de soupape 2 comprenant une chambre de distribution 4. Une paroi interne 6 de la chambre 4 est pourvue de filetages 8 pour recevoir une calotte (non représentée) qui ferme une extrémité de la chambre 4 qui serait ouverte sinon. Le corps est en outre muni de conduits d'admission et d'évacuation 10 et 12 pour diriger l'écoulement de fluide vers et hors de la

chambre 4, respectivement.

Une tige de soupape 16 fait saillie de l'extérieur du corps de valve 2 dans la chambre 4. A l'extrémité de la tige de soupape 16 située à l'intérieur la chambre 4 est monté un membre de disque supérieur 14 qui peut être pourvu de filetages 18 adaptés à recevoir et à retenir un membre de disque inférieur fileté 20. Selon une autre possibilité, les membres de disques 14 et 20 peuvent, comme c'est souvent le cas, former un seul bloc qui est désigné sous le nom de "disque". En conséquence, les membres de disques 14 et 20 seront ci-après désignés sous le nom de "le disque" et par le

caractère de référence 22.

Une extrémité distale 24 du disque 22 présente une surface annulaire conique 26 qui est inclinée vers le bas et

vers l'intérieur, comme représenté à la FIG.1.

Une bague élastique 30, en graphite flexible de préférence, est disposée dans la chambre 4, sur une surface en gradins 28. Le graphite est comprimable en volume et, une fois comprimé, cherche à revenir à l'état non comprimé, une telle élasticité permettant à la bague 30 d'agir comme un ressort. Le "graphite flexible" est aussi désigné sous le nom de "graphite expansé" et "graphite exfolié". Il est commercialisé sous la marque "Grafoil" par Union Carbide. Au cours de sa préparation, le graphite naturel pratiquement pur est dilaté (exfolié) puis converti par un processus ultérieur en parties solides qui présentent une grande compressibilité volumique. Une partie solide, totalement autonome, peut être comprimée de façon significative et cependant "faire ressort" pour approcher son volume initial. En outre, le matériau a la stabilité thermique et chimique du graphite, ce qui est

avantageux pour une utilisation dans des soupapes.

Contrairement à de nombreux matériaux considérés comme "élastiques", le graphite flexible n'acquiert pas son élasticité par une déformation de forme, comme, par exemple, les bagues élastomères en O, mais plutôt par une

compressibilité volumique.

Un siège annulaire 32 est assis, au moins

partiellement, sur la bague élastique 30 dans la chambre 4.

Dans les modes de réalisation des FIGS.1 et 2, le siège 32 est généralement de forme cylindrique et est pourvu d'une saillie 34 dirigée vers l'extérieur qui est en prise avec la bague élastique 30. Lorsqu'on la comprime, la bague 30 sollicite la saillie 34 vers le haut, comme représenté sur

les FIGS. 1 et 2, et par là le siège 32.

Le siège 32 présente en outre une surface annulaire 35 qui est exposée au fluide du conduit d'admission 10 de la chambre, le fluide exerçant sur le siège, tel que le siège illustré sur les FIGS.1 et 2, une pression dirigée vers le haut. Sur les FIGS.3 et 4, le siège est représenté dans une autre configuration, le siège comprenant une bague de configuration partiellement conique et partiellement cylindrique, en coupe verticale, comme le montrent les FIGS. 3 à 5, avec une paroi intérieure 36 et une paroi extérieure

38 coniques reliées par les portions cylindriques 40 et 42.

La paroi conique extérieure 38 bute contre la bague élastique 30 qui, lorsqu'elle est comprimée, exerce une pression vers le haut comme représenté sur les FIGS.3 à 5 et également une poussée radiale vers l'intérieur, ainsi que dans les directions intermédiaires. Comme dans les modes de réalisation des FIGS.1 et 2, dans les modes de réalisation des FIGS. 3 et 4, le siège annulaire 32 est disposé de telle sorte que le fluide empiète sur la surface 35 dans le conduit d'admission 10. Le siège 32 est donc sollicité vers le disque de soupape 22, avec lequel il vient en prise, sous la pression du fluide en amont qui agit sur la surface annulaire 35. La paroi intérieure conique 36 du siège 32 présente une surface conique 44 qui est inclinée vers l'intérieur en direction de l'axe A du disque et de l'extrémité distale 46 du siège. La surface conique 44 est complémentaire de la surface annulaire conique 26 du disque avec laquelle elle est

adaptée à venir en prise.

Un moyen de retenue 50 (FIG.1) fixé dans la chambre 4 par les filetages 54 est adapté à venir en prise avec le siège annulaire 32 et sert à limiter le mouvement du siège annulaire dans la direction de prise avec le disque. Comme représenté sur la FIG.l, la bague de retenue 50 peut généralement être une bague annulaire de forme cylindrique a. La bague de retenue 50a présente une surface annulaire 56 contre laquelle une surface 58 du siège annulaire 32 peut

buter pour stopper le mouvement du siège 32.

Selon une autre possibilité, la chambre 4 du corps de soupape peut être filetée pour recevoir une bague de retenue filetée 50b (FIG.2) qui peut être en prise avec le siège par la surface 58 du siège comme sur la FIG. 1 ou par la surface 60 de la saillie 34 du siège comme sur la FIG.2. Dans un autre mode de réalisation, représenté par la FIG.4, une bague de retenue 50d peut être maintenue dans une rainure 64 ménagée dans la paroi interne 6 de la chambre 4, la bague 50d faisant saillie de la rainure 64 vers l'intérieur de la chambre 4. S'il n'est pas question de remplacer le siège 32, la bague de retenue 50c, représentée sur la FIG. 3, peut être maintenue en place par des soudures 62. Dans tous les modes de réalisation illustrés, la bague de retenue 50 sert à limiter le mouvement du siège 32 dans la direction de prise

avec le disque.

Ainsi, il est proposé un siège qui est sollicité par la pression exercée sur lui en amont, et par l'élasticité de la

bague 30, pour venir en prise avec le disque de soupape 22.

Le siège maintiendra une charge d'étanchéité avec le disque même si une diminution modérée de la charge de la tige se produit en raison de la contraction thermique ou de la relaxation de la tige. On a découvert qu'en pratique la pression en amont exercée sur la surface annulaire 35 du siège permet une bonne performance d'étanchéité du siège même si l'élasticité de la bague 30 disparaît, notamment du fait

d'une charge abusive.

En plus de "rappeler la soupape" grâce à la bague élastique 30, le siège 32 peut, du fait qu'il est conçu séparément du corps de soupape, être réalisé en un matériau plus dur, plus résistant à l'érosion que celui qui peut être utilisé pour un siège monté d'une seule pièce avec le corps de soupape. Par exemple, un siège inséré séparé, formé indépendamment du corps de soupape, peut être constitué de stellite #3 qui est bien plus dure que la stellite #21 généralement utilisée pour les sièges intégrés. Le matériau plus dur est plus cassant et d'une utilisation peu pratique comme siège intégré. La formation des sièges et du corps en une seule pièce implique en général un soudage à chaud et les matériaux durs et cassants tels que la stellite #3 ont

tendance à se fissurer lorsqu'on les soude.

Le mode de réalisation du siège illustré par les FIGS.3 à 5 est caractérisé par un siège inséré 32 à paroi relativement mince qui possède une flexibilité radiale améliorée. Dans ce mode de réalisation, comme illustré sur la FIG.4, la bague élastique en graphite 30 est centrée par rapport à l'axe A du disque avec lequel elle forme un angle de 60 . Cette disposition facilite le transfert de la charge du siège, qui est créée par la surface du disque 26 prenant appui sur la surface 44 du siège, à travers le siège 32 et la bague élastique 30 vers le corps de soupape 2. Le siège représenté sur les FIGS.3 et 4, qui est de construction plus mince (W3 sur la FIG.5), présente moins d'interférences avec l'écoulement de fluide qui passe à travers lui que ne le fait le siège représenté sur les FIGS.1 et 2, qui réduit nettement

le diamètre intérieur du conduit d'admission de la soupape.

Le siège 32 est essentiellement "neutre vis-à-vis de la pression" en ce sens que, lorsque la soupape est fermée, la force F (FIG.5) exercée par la surface 26 du disque sur la surface 44 du siège est pratiquement égale à la force G exercée par la bague 30 sur la surface 38 du siège. On a découvert qu'une configuration préférée du siège 32 et de la bague 30 conduit à un quasi-équilibre des pressions et charges radiales, c'està-dire que la charge exercée par le disque 22 sur le siège 32 équilibre approximativement les charges dues à la pression de réaction de la bague en graphite flexible 30 comprimée, comme représenté sur la FIG.5. Dans la partie conique du siège 32, les parois coniques intérieures et extérieures 36 et 38 sont

concentriques et définissent entre elles une largeur W1.

La portion cylindrique 40 du siège 32 comprend des parois concentriques internes et externes 70 et 72 reliées entre elles par la surface 35 du siège et définissant entre elles une largeur W3, et la portion cylindrique 42 comprend des parois internes et externes 74 et 76 (FIG.5) reliées entre elles par une surface cylindrique 78 et définissant entre elles une largeur W2. Un prolongement hypothétique de

la surface annulaire 26 du disque définit un angle alpha.

Lorsque la soupape est fermée, la surface 26 du disque vient au contact de la surface 44 du siège, sur toute la largeur de contact d'assise C. Dans la configuration préférée précitée, la hauteur H de la bague 30, divisée par l'épaisseur T de la bague 30 équivaut à 1/tan (alpha/2), c'est-à-dire: H/T = 1/tan (alpha/2)

Quand alpha = 60 , H/T = 1,73.

Il est particulièrement préféré que chacun de W1, W2 et W3 ne soit pas supérieur à C, à savoir que chacune des largeurs du siège 32 soit égale à, ou inférieure a, la largeur de contact d'assise C. En fonctionnement, un bras, une roue, etc. (non représentés) fixé à l'extrémité supérieure de la tige de la soupape est manipulé de façon à provoquer un mouvement axial de la tige de soupape 16 et par là du disque 22. En position "ouverte", le disque 22 est séparé du siège 32 pour permettre l'écoulement du fluide du conduit d'admission 10 vers le

conduit d'évacuation 12 en passant par la chambre 4.

Lorsqu'on désire arrêter l'écoulement du fluide à travers la soupape, on manipule le bras précité de façon à déplacer axialement la tige 16 vers l'intérieur de la chambre de soupape 4, pour déplacer le disque 22 vers le siège 32 jusqu'à ce que la surface 26 du disque se mette fermement en prise avec la surface 44 du siège. La fermeture ultérieure de la soupape provoque une compression de la bague 30. La charge exercée vers le bas par la tige équilibre en grande partie la charge exercée par la pression du fluide sur le siège et la charge due à la pression de la bague élastique, qui cherche à revenir à l'état non comprimé. En temps utile, si une contraction thermique de la tige se produit, suffisante pour déplacer vers le haut le disque 22 par rapport au siège 32, la bague 30 se dilatant vers un état non comprimé déplace le siège 32 avec le disque, en maintenant un contact fiable entre les deux, de telle sorte qu'il ne se produit pas d'écoulement à travers la soupape. Le siège 32 peut être déplacé jusqu'à venir en prise avec le moyen de retenue 50, qui empêche un mouvement ultérieur du siège. A ce stade, la bague 30 aura retrouvé la configuration qu'elle avait avant

la fermeture de la soupape.

Alors que le siège 32 a, en raison de sa fabrication, une durée de vie plus longue que les sièges intégrés, il nécessitera d'être remplacé en temps utile. Plutôt que de remplacer la soupape entière, l'assemblage du disque, incluant la tige 16 et le disque 22, est retiré et l'assemblage du siège, incluant le moyen de retenue 50, le

siège 32 et la bague élastique 30, est retiré et remplacé.

Même en prenant soin de placer les nouveaux composants dans les mêmes positions exactement que les composants précédents et de façon à ce que leur coopération dimensionnelle soit

identique, il existe invariablement une certaine différence.

Dans les systèmes de rechange classiques, de telles petites différences peuvent conduire à une diminution de la performance d'étanchéité. Cependant, dans la soupape divulguée ici, la "charge vive" de la bague élastique 30 et la capacité du siège 32 à se déplacer ou à "flotter" dans la chambre 4 accordent une certaine latitude dans le placement des composants d'étanchéité, de telle sorte qu'une étanchéité totale et sûre peut être atteinte en dépit d'une variation du positionnement dimensionnel de quelques millièmes de centimètres. Dans le mode de réalisation représenté sur la FIG.3, la facilité de remplacement n'est pas envisagée, bien qu'elle puisse être obtenue en éliminant mécaniquement les soudures

62 dans la chambre de la soupape.

La soupape décrite ci-dessus peut être réalisée de la manière suivante: on fournit un corps de soupape ayant un conduit d'admission, une chambre de soupape et un conduit d'évacuation, la chambre de soupape comprenant une surface intérieure en gradins; on place une bague élastique sur la surface en gradins; on place le siège annulaire sur la bague élastique, le siège entrant en contact avec la paroi interne de la chambre, à la fois en amont et en aval de la bague élastique, le siège ayant une surface annulaire conique inclinée vers l'extérieur d'amont en aval, le siège ayant une surface exposée au conduit d'admission; on applique une charge sur le siège, et par là sur la bague élastique, pour déplacer le siège en amont dans la chambre et comprimer la bague élastique; on fixe un moyen de retenue dans la chambre du côté aval du siège à une distance du siège suffisante pour permettre à la bague élastique de revenir pratiquement à l'état non comprimé avant que le siège ne vienne en prise avec le moyen de retenue; on insère dans la chambre, à travers une extrémité ouverte de la chambre, un disque et une tige de soupape, le disque ayant une surface annulaire conique susceptible de venir en prise avec la surface annulaire conique du siège; et on obture l'extrémité ouverte

de la chambre.

Dans le montage de la soupape, l'étape d'application d'une charge au siège, afin de déplacer le siège en amont et de comprimer la bague élastique, peut être effectuée à l'aide d'un outil de pré-charge (non représenté) qui sert simplement à maintenir le siège en position basse pendant qu'un moyen de retenue est fixé dans la chambre en aval du siège. En plaçant le moyen de retenue dans une position qui ne permet pas la dilatation complète de la bague élastique, on s'assure qu'il existe toujours un "effet de ressort" vers la bague élastique et par conséquent toujours une poussée en aval, même après que le siège soit entré en contact avec le moyen de retenue

limitant le mouvement du siège.

I1 est bien entendu que la présente invention n'est en aucune manière limitée à la construction particulière divulguée ici et/ou représentée par les dessins, mais comprend également toute modification ou équivalent qui entre

dans le champ des revendications. Par exemple, les références

"supérieur" et "inférieur" sont faites ici par rapport aux dessins. Il est bien entendu que les soupapes décrites ici

peuvent être orientées de n'importe quelle manière.

Claims (16)

REVENDICATIONS

1 - Soupape sphérique comprenant: un corps de soupape (2) définissant une chambre (4), une tige de soupape (16) faisant saillie dans ladite chambre (4), un disque (22) attaché à ladite tige de soupape (16) à une extrémité de ladite tige de soupape (16) dans ladite chambre (4), un siège annulaire séparé (32) monté mobile dans ladite chambre (4), une bague élastique (30) comprimée, disposée dans ladite chambre (4) et adjacente audit siège annulaire (32), et un moyen de retenue métallique rigide (50) fixé dans ladite chambre (4) et faisant saillie vers l'intérieur de ladite chambre (4) à partir d'une paroi interne (6) de ladite chambre (4) et d'un côté dudit siège (32) opposé à ladite bague élastique (30), dans laquelle ladite bague élastique (30), cherchant à revenir à son état non comprimé, exerce une poussée sur ledit siège (32) dans la direction dudit disque (22), poussant ledit siège (32) à se mettre en

prise avec ledit disque (22).

2 - Soupape selon la revendication 1, dans laquelle ledit siège annulaire (32) comprend une surface (35) exposée au fluide s'écoulant vers ladite soupape, ledit siège (32) étant sollicité en direction dudit disque (22) par la

pression exercée par ledit fluide.

3 - Soupape selon la revendication 1, dans laquelle ledit disque (22) est susceptible de venir en prise avec ledit siège (32) pour fermer ladite soupape, et de se disjoindre dudit siège (32) pour ouvrir ladite soupape, et dans laquelle le mouvement dudit disque (22) dans une direction d'ouverture de ladite soupape est accompagné par le mouvement dudit siège (32) pour maintenir ladite soupape fermée, jusqu'à ce que ledit siège (32) vienne en prise avec ledit moyen de retenue (50), ledit mouvement dudit siège (32) étant provoqué au moins partiellement par ladite bague élastique (30);

4 - Soupape selon la revendication 3, dans laquelle ledit disque (22) comprend une portion de forme tronconique dont la surface (26) est inclinée vers l'intérieur de ladite chambre (4), vers l'axe (A) dudit disque (22) et vers ladite extrémité (24) dudit disque (22), et une portion de la surface interne (44) dudit siège annulaire (32) est inclinée de façon à accepter ladite portion tronconique dudit disque (22), de telle sorte que, lorsque ledit siège (32) et ledit disque (22) se mettent en prise, la force exercée par ledit disque (22) sur ledit siège (32) est transmise dudit siège

(32) audit corps (2).

- Soupape selon la revendication 3, dans laquelle

ladite bague élastique (30) est en graphite flexible.

6 - Soupape selon la revendication 4, dans laquelle ladite portion de surface (26) dudit disque (22) et ladite portion de surface (44) dudit siège (32) sont disposées de façon à transmettre ladite force audit corps (2) par ledit siège (32), suivant un angle d'environ 60 par rapport à

l'axe (A) dudit disque (22).

7 - Soupape selon la revendication 5, dans laquelle ledit moyen de retenue (50) comprend une bague de retenue (50a,50b,50c,50d) fixée à ladite paroi interne (6) de ladite chambre (4), ladite bague de retenue (50a,50b,50c,50d) étant placée dans une position lui permettant d'être en prise avec

ledit siège (32) et de stopper le mouvement dudit siège (32).

8 - Soupape selon la revendication 7, dans laquelle ladite bague de retenue (50c) est maintenue en place dans ladite chambre (4) au moyen de soudures (62) empêchant le

mouvement de ladite bague de retenue (50c).

9 - Soupape selon la revendication 7, dans laquelle ladite bague de retenue (50d) est disposée dans une rainure annulaire (64) de ladite paroi interne (6) de ladite chambre (4) et fait saillie de ladite rainure (64) vers l'intérieur

de ladite chambre (4).

- Soupape selon la revendication 7, dans laquelle ledit moyen de retenue (50) comprend un collet (50b) fixé au moyen de filetages (54) sur ladite paroi interne (6) de

ladite chambre (4).

11 - Soupape selon la revendication 2, dans laquelle ladite surface (35) dudit siège annulaire (32) est

essentiellement normale audit écoulement du fluide.

12 - Soupape selon la revendication 5, dans laquelle ledit siège (32) est choisi dans le groupe constitué par la

stellite #3 et un matériau céramique.

13 - Soupape selon la revendication 7, dans laquelle la distance séparant ledit moyen de retenue (50) et ledit siège (32) est inférieure à la distance nécessaire pour que ledit mouvement dudit siège (32) soit suffisant pour permettre la dilatation de ladite bague élastique (30) en un état

totalement non comprimé.

14 - Soupape selon la revendication 4, dans laquelle ladite surface inclinée (26) de ladite portion de forme tronconique dudit disque (22) et ladite portion de surface inclinée (44) dudit siège annulaire (32) sont complémentaires. - Soupape selon la revendication 4, dans laquelle la section transversale dudit siège annulaire (32) est de configuration partiellement cylindrique et partiellement conique avec des surfaces coniques extérieure (38) et

intérieure (36) concentriques.

16 - Soupape selon la revendication 1, dans laquelle ledit siège annulaire (32) comprend des surfaces coniques concentriques extérieure (38) et intérieure (36) et des surfaces cylindriques tournées vers l'extérieur en amont (72) et en aval (78), respectivement, de ladite bague élastique (30). 17 - Soupape selon la revendication 15, dans laquelle ladite bague (30) a une hauteur (H) égale à environ 1,73 fois

sa largeur (T).

18 - Soupape selon la revendication 15, dans laquelle ladite bague (30) a une hauteur H et une épaisseur T, et un prolongement hypothétique de ladite portion tronconique dudit disque (22) définit un angle alpha, avec

H/T = 1/tan (alpha/2).

19 - Soupape selon la revendication 18, dans laquelle lesdites surfaces coniques concentriques (36,38) dudit siège (32) définissent entre elles une largeur W1 et ladite portion tronconique dudit disque (22) est en prise avec l'intérieur desdites surfaces coniques (36,38) dudit siège (32) sur une largeur de contact C, W1 n'étant pas supérieure à C. 20 - Soupape selon la revendication 19, dans laquelle W1 est inférieure à C. 21 Procédé de fabrication d'une soupape sphérique, ledit procédé comprenant: la fourniture d'un corps de soupape (2) ayant un conduit d'admission (10), une chambre de soupape (4), et un conduit d'évacuation (12), la chambre de soupape (4) comprenant une surface intérieure (28) en gradins; le placement d'une bague élastique (30) sur ladite surface en gradins (28); la fourniture d'un siège de soupape annulaire séparé (32) en un matériau dur résistant à l'érosion; le placement dudit siège annulaire (32) sur ladite bague élastique (30), ledit siège (32) entrant en contact avec une paroi interne (6) de ladite chambre (4), à la fois en amont et en aval de ladite bague élastique (30), ledit siège (32) ayant une surface annulaire conique (44) inclinée vers l'extérieur d'amont en aval, ledit siège (32) ayant une surface (35) exposée audit conduit d'admission (10); l'application d'une charge sur ledit siège (32), et par là sur ladite bague élastique (30), pour déplacer ledit siège (32) vers l'amont de ladite chambre (4) et comprimer ladite bague élastique (30); la fixation d'un moyen de retenue (50) dans ladite chambre (4) du côté aval dudit siège (32) à une distance dudit siège (32) suffisante pour permettre à ladite bague élastique (30) de revenir pratiquement à l'état non comprimé avant que ledit siège (32) ne vienne en prise avec ledit moyen de retenue (50); l'insertion dans ladite chambre (4), à travers une extrémité ouverte de ladite chambre (4), d'un disque (22) et d'une tige de soupape (16), ledit disque (22) ayant une surface annulaire conique (26) susceptible de venir en prise avec ladite surface annulaire conique (44) dudit siège (32); et l'obturation de l'extrémité ouverte de ladite chambre (4). 22 Procédé selon la revendication 21, dans lequel

ladite bague (30) est en graphite flexible.

23 - Procédé selon la revendication 21, dans lequel ladite surface annulaire conique (44) dudit siège (32) et ladite surface annulaire conique (26) dudit disque (22) sont complémentaires. 24 - Procédé selon la revendication 21, dans lequel la section transversale dudit siège annulaire (32) a une configuration partiellement conique. et partiellement cylindrique avec des surfaces coniques intérieure (36) et extérieure (38) concentriques, les surfaces cylindriques (72,78) dudit siège tournées vers l'extérieur étant en contact avec ladite paroi interne (6) de ladite chambre (4), à la fois en amont et en aval, respectivement, de ladite

bague élastique (30).