FR2792388A1 - Pressure reduction float valve has elongated rod with headspring biased against outlet nozzle - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un clapet flottant pour réducteur deThe present invention relates to a floating valve for
pression équilibré, particulièrement pour hautes pressions, et un réducteur de pression équilibré balanced pressure, especially for high pressures, and a balanced pressure reducer
comprenant un tel clapet.comprising such a valve.
Les réducteurs de pression équilibrés comportant des clapets flottants sont bien connus dans l'état de la technique. Des exemples de ce type de dispositifs sont notamment divulgués dans les documents FR-2 668 808, US-5 413 096 et US-5 810 041 qui sont Balanced pressure reducers with floating valves are well known in the art. Examples of this type of device are in particular disclosed in documents FR-2,668,808, US-5,413,096 and US-5,810,041 which are
intégrés dans la présente demande à titre de référence. incorporated into this application for reference.
Ces documents divulguent des réducteurs de pression équilibrés comprenant un clapet flottant adapté à obturer de manière étanche une buse de sortie, ledit clapet ayant une tige allongée se terminant à une extrémité par une tête élargie de plus grand diamètre en forme de disque. Ce clapet flottant est sollicité par un ressort vers sa position de fermeture dans laquelle il obture la buse de sortie, ledit ressort coopérant avec ladite tête du clapet. Par conséquent, la dimension de ladite tête doit être suffisamment grande pour pouvoir pour former un appui pour ledit ressort. Ceci implique un certain nombre d'inconvénients. Ainsi, en raison des pressions élevées qui s'appliquent sur ledit clapet, il est généralement nécessaire de prévoir un collier de stabilisation non cylindrique disposé au tour de la tête et qui coopère au moins partiellement avec les parois de la chambre dans These documents disclose balanced pressure reducers comprising a floating valve adapted to seal an outlet nozzle, said valve having an elongated rod ending at one end by an enlarged head of larger diameter in the form of a disc. This floating valve is biased by a spring towards its closed position in which it closes the outlet nozzle, said spring cooperating with said valve head. Consequently, the dimension of said head must be large enough to be able to form a support for said spring. This involves a number of drawbacks. Thus, due to the high pressures which apply to said valve, it is generally necessary to provide a non-cylindrical stabilizing collar arranged around the head and which cooperates at least partially with the walls of the chamber in
laquelle le clapet coulisse, afin d'éviter un déplacement latéral dudit clapet flottant. which the valve slides, in order to avoid lateral displacement of said floating valve.
La présence de ce collier, plus précisément décrit dans les documents de l'art antérieur FR-2 668 808 et US-5 413 096 cités ci-dessus, implique un passage d'air autour de la tête du The presence of this collar, more precisely described in the documents of the prior art FR-2,668,808 and US-5,413,096 cited above, implies an air passage around the head of the
clapet relativement limité, ce qui a une influence négative sur la performance du régulateur. relatively limited valve, which has a negative influence on the performance of the regulator.
D'autre part, le fait que le ressort agit sur l'extrémité radiale de la tête du clapet peut créer des difficultés pour un positionnement correct de celui-ci contre la buse de sortie, et peut créer des frottements entre la tige allongée du piston et l'alésage de guidage dans lequel cette dernière coulisse, ce qui peut à la longue entraîner des risques de fuites à travers le On the other hand, the fact that the spring acts on the radial end of the valve head can create difficulties for correct positioning of the valve against the outlet nozzle, and can create friction between the elongated piston rod and the guide bore in which the latter slides, which may in the long run lead to risks of leakage through the
joint torique prévu dans ledit alésage. O-ring provided in said bore.
La présente invention a pour but de fournir un clapet flottant pour réducteur de pression équilibré, particulièrement pour hautes pressions, qui ne présente pas les The object of the present invention is to provide a floating valve for a balanced pressure reducer, particularly for high pressures, which does not have the
inconvénients susmentionnés.disadvantages mentioned above.
La présente invention a donc pour but de fournir un tel clapet flottant qui soit simple, The present invention therefore aims to provide such a floating valve which is simple,
et peu coûteux à fabriquer, et fiable en utilisation. and inexpensive to manufacture, and reliable in use.
La présente invention a également pour but de fournir un tel clapet flottant qui assure un bon positionnement de la tête de clapet contre la buse de sortie en position de fermeture The present invention also aims to provide such a floating valve which ensures correct positioning of the valve head against the outlet nozzle in the closed position.
et qui limite au maximum les risques d'usure, notamment par frottement, et donc de fuites. and which minimizes the risk of wear, in particular by friction, and therefore of leaks.
La présente invention a aussi pour but de fournir un tel clapet flottant qui permet d'améliorer les performances de régulation, notamment en termes de constance de la The present invention also aims to provide such a floating valve which makes it possible to improve the regulation performance, in particular in terms of constancy of the
pression réduite et de débit d'air augmenté. reduced pressure and increased air flow.
La présente invention a donc pour objet un clapet flottant pour réducteur de pression équilibré, particulièrement pour hautes pressions, ledit clapet ayant une tige allongée et une tête élargie en forme de disque, fixée à, ou formée d'une pièce avec ladite tige, ledit clapet flottant étant sollicité par un ressort contre une buse de sortie, ledit ressort agissant sur The present invention therefore relates to a floating valve for balanced pressure reducer, particularly for high pressures, said valve having an elongated rod and an enlarged disc-shaped head, fixed to, or formed in one piece with said rod, said floating valve being biased by a spring against an outlet nozzle, said spring acting on
ladite tige allongée du clapet flottant. said elongated rod of the floating valve.
Avantageusement, ledit clapet comporte un passage axial traversant. Advantageously, said valve has an axial through passage.
La présente invention a également pour objet un réducteur de pression équilibré, The present invention also relates to a balanced pressure reducer,
notamment pour hautes pressions, comportant un tel clapet flottant. especially for high pressures, comprising such a floating valve.
De préférence, ledit clapet flottant est monté coulissant dans une unité de clapet comportant un alésage borgne formant chambre d'équilibrage, dans lequel ladite tige allongée peut coulisser de manière étanche, ledit ressort étant disposé dans le fond dudit Preferably, said floating valve is slidably mounted in a valve unit comprising a blind bore forming a balancing chamber, in which said elongated rod can slide in leaktight manner, said spring being disposed in the bottom of said
alésage borgne.blind bore.
Avantageusement, ledit alésage comporte, à proximité de son bord supérieur, un Advantageously, said bore comprises, near its upper edge, a
joint torique d'étanchéité dans lequel coulisse ladite tige de clapet. O-ring seal in which said valve stem slides.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus Other characteristics and advantages of the present invention will appear more
clairement au cours de la description détaillée suivante d'un mode de réalisation préféré de clearly during the following detailed description of a preferred embodiment of
la présente invention, donné à titre d'exemple non limitatif en regard de la figure unique jointe, sur laquelle est représentée une vue schématique en coupe d'un réducteur de the present invention, given by way of nonlimiting example with reference to the attached single figure, in which is shown a schematic sectional view of a reduction gear
pression incorporant un clapet flottant selon la présente invention. pressure incorporating a floating valve according to the present invention.
En référence à la figure unique, il est représenté un exemple d'un réducteur de pression comportant un clapet flottant selon la présente invention, qui correspond sensiblement aux dispositifs divulgués par les documents de l'art antérieur FR-2 668 808 et US-5 413 096. La structure générale et le fonctionnement du réducteur de pression Referring to the single figure, there is shown an example of a pressure reducer comprising a floating valve according to the present invention, which corresponds substantially to the devices disclosed by the documents of the prior art FR-2,668,808 and US-5 413 096. The general structure and operation of the pressure reducer
équilibré selon l'invention sont sensiblement similaires à ceux décrits dans ces documents. balanced according to the invention are substantially similar to those described in these documents.
Par conséquent, le réducteur de pression équilibré de la présente invention ne sera pas décrit en détail ci-après, mais seules les caractéristiques faisant partie de l'invention vont être explicitées par la suite. Le document US-5 810 041 divulgue également un réducteur de pression équilibré de l'art antérieur auquel la présente invention peut s'appliquer Selon l'invention le clapet flottant comporte une tige allongée 20 pourvue à une extrémité d'une tête élargie 21 en forme de disque qui obture une buse de sortie 3, en position de fermeture du clapet. Le clapet flottant est sollicité vers cette position de fermeture par un ressort 1, ledit clapet pouvant se déplacer axialement vers une position d'ouverture contre la force dudit ressort 1 pour réguler la pression. De manière connue, ladite tige allongée 20 du clapet coulisse de manière étanche dans un alésage 11 formant chambre d'équilibrage réalisé dans une unité de clapet 10, I'étanchéité étant de préférence réalisée à l'aide d'un joint torique 6 disposé au niveau du bord supérieur 12 dudit alésage 11. De préférence, un passage axial traversant 30 est prévu dans le clapet, traversant en leur Therefore, the balanced pressure reducer of the present invention will not be described in detail below, but only the features forming part of the invention will be explained later. Document US Pat. No. 5,810,041 also discloses a balanced pressure reducer of the prior art to which the present invention can be applied. According to the invention, the floating valve comprises an elongated rod 20 provided at one end with an enlarged head 21 in disc shape which closes an outlet nozzle 3, in the valve closed position. The floating valve is biased towards this closed position by a spring 1, said valve being able to move axially towards an open position against the force of said spring 1 to regulate the pressure. In known manner, said elongated rod 20 of the valve slides in leaktight fashion in a bore 11 forming a balancing chamber produced in a valve unit 10, the sealing being preferably carried out using an O-ring 6 placed at the level of the upper edge 12 of said bore 11. Preferably, an axial through passage 30 is provided in the valve, crossing in their
centre ladite tête 21 et ladite tige 20. centers said head 21 and said rod 20.
Selon la présente invention, le ressort 1 agit directement sur la tige allongée 20 du clapet flottant. De préférence, ce ressort 1 est logé au fond dudit alésage 11, qui est avantageusement borgne, et le ressort s'appuie d'une part sur le fond dudit alésage et d'autre part sur l'extrémité inférieure de la tige allongée 20. De cette manière, étant donné que le ressort ne doit plus coopérer avec la tête du clapet, cette dernière peut avoir une According to the present invention, the spring 1 acts directly on the elongated rod 20 of the floating valve. Preferably, this spring 1 is housed at the bottom of said bore 11, which is advantageously blind, and the spring bears on the one hand on the bottom of said bore and on the other hand on the lower end of the elongated rod 20. In this way, since the spring no longer has to cooperate with the valve head, the latter can have a
dimension réduite, comme visible sur la figure unique. reduced size, as visible in the single figure.
Le ressort i disposé dans le fond de l'alésage 1 procure les avantages suivants: - le petit ressort 1 exerce sa force sur la tige allongée 20 du clapet pratiquement sur l'axe longitudinal de symétrie dudit clapet. Il s'ensuit que la position de la tête 21 du clapet est beaucoup plus précisément définie en position de fermeture contre la buse de sortie 3, de sorte que la fermeture du clapet flottant est plus rapide et la réduction de pression est plus constante. D'autre part, il se produit une usure nettement moindre de la partie d'étanchéité du clapet (généralement formée par un revêtement ou une pastille en matière plastique sur ou autour de ladite tête du clapet). En effet, la pression exercée par le ressort 1 de l'invention est inférieure à celle qu'exerçait le ressort des dispositifs de l'art antérieur, qui coopérait avec la tête du clapet, de sorte que la tête 21 du clapet n'est plus pressée de manière excessive contre la buse de sortie 3, ce qui avait pour effet de détériorer la pastille ou le revêtement en matière plastique prévu à cet endroit; - une pression plus axiale du ressort 1 sur le clapet diminue le frottement entre la tige allongée 20 du clapet et l'alésage de guidage 11 dans lequel ladite tige se déplace, ce qui réduit l'usure et donc le risque de fuite à travers le joint torique 6 prévu dans ledit alésage; - la dimension réduite de la tête de clapet 21 permet un passage d'air autour de ladite tête nettement supérieur par rapport aux clapets de l'état de la technique améliorant ainsi les performances de régulation, notamment en termes de débit d'air, du fait d'une diminution sensible des vortex d'air et d'une possibilité de passage d'air plus grand; - le ressort de petite dimension de la présente invention est simple et peu coûteux à fabriquer tout en étant particulièrement fiable en assurant un fonctionnement parfait du clapet flottant du réducteur de pression. Le nouveau clapet flottant de la présente invention, et en particulier la forme et la position du ressort agissant directement sur lui, est donc particulièrement simple et donc peu coûteux à fabriquer, mais également très fiable dans son fonctionnement et ayant une The spring i disposed in the bottom of the bore 1 provides the following advantages: - the small spring 1 exerts its force on the elongated rod 20 of the valve practically on the longitudinal axis of symmetry of said valve. It follows that the position of the head 21 of the valve is much more precisely defined in the closed position against the outlet nozzle 3, so that the closing of the floating valve is faster and the pressure reduction is more constant. On the other hand, there is significantly less wear of the sealing part of the valve (generally formed by a coating or a plastic pad on or around said valve head). Indeed, the pressure exerted by the spring 1 of the invention is less than that exerted by the spring of the devices of the prior art, which cooperated with the head of the valve, so that the head 21 of the valve is not no longer pressed excessively against the outlet nozzle 3, which had the effect of damaging the tablet or the plastic coating provided at this location; - a more axial pressure of the spring 1 on the valve reduces the friction between the elongated rod 20 of the valve and the guide bore 11 in which said rod moves, which reduces wear and therefore the risk of leakage through the O-ring 6 provided in said bore; - The reduced size of the valve head 21 allows a passage of air around said head significantly greater compared to the valves of the prior art thus improving the control performance, especially in terms of air flow, made of a significant reduction in air vortices and a possibility of greater air passage; - The small spring of the present invention is simple and inexpensive to manufacture while being particularly reliable in ensuring perfect operation of the floating valve of the pressure reducer. The new floating valve of the present invention, and in particular the shape and position of the spring acting directly on it, is therefore particularly simple and therefore inexpensive to manufacture, but also very reliable in its operation and having a
durée de vie et des performances améliorées par rapport à l'art antérieur. improved service life and performance compared to the prior art.
La présente description a été faite en relation plus particulièrement à trois documents This description has been made in relation more particularly to three documents
de l'état de la technique cités précédemment, mais il est entendu que la présente invention s'applique à tous les types de clapet flottant pour réducteur de pression équilibré, et ne se limite pas aux types ou exemples de réalisation divulgués dans les documents antérieurs of the prior art cited above, but it is understood that the present invention applies to all types of floating valve for balanced pressure reducer, and is not limited to the types or examples of embodiment disclosed in the prior documents
ainsi que dans la présente description. as well as in the present description.
27923882792388
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ST | Notification of lapse |
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