FR2795798A1

FR2795798A1 - Electrically-operated valve with core isolated from fluid, for transporting aggressive fluids such as in gas analyzer, comprises removable casket locked to valve body using snap-on flaps

Info

Publication number: FR2795798A1
Application number: FR9908582A
Authority: FR
Inventors: Jean Claude Binet; Frederic Sanchez; Stephane Vialenc
Original assignee: Asco Joucomatic SA
Current assignee: Asco SAS
Priority date: 1999-07-02
Filing date: 1999-07-02
Publication date: 2001-01-05
Anticipated expiration: 2019-07-02
Also published as: FR2795798B1

Abstract

Electrically-operated valve, with core isolated from fluid, includes fluid section of valve. This fluid section is a removable casket (18) that comprises fluid entry and exit pipes (10), membrane (12) used as obturator of one conduit, tilter (14), and base (16) on which pipes, membrane and tilter are placed. Removable casket is locked to valve body using snap-on flaps.

Description

La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux électrovannes du type dit à noyau isolé du fluide . On sait que ce type d'électro- vannes est destiné plus particulièrement à véhiculer des fluides agressifs ou chargés d'impuretés, applications dans lesquelles il est particulièrement important que les fluides concernés ne viennent pas au contact des pièces métalliques de l'électrovanne et qu'ils se trouvent uniquement au contact de matériaux chimiquement compatibles. The present invention relates to improvements made to solenoid valves of the so-called core type isolated from the fluid. It is known that this type of electrovalve is intended more particularly for conveying aggressive or impurity-laden fluids, applications in which it is particularly important that the fluids concerned not come into contact with the metal parts of the solenoid valve and that they are only in contact with chemically compatible materials.

Afin de résoudre un tel problème, on a réalisé dans la technique antérieure une micro-électrovanne de commutation à au moins deux voies, comportant un corps de vanne dans lequel aboutissent des conduits d'arrivées et de départ de fluides et un organe mobile jouant le rôle d'obturateur de l'un ou de l'autre desdits conduits et qui est manoeuvré par un actionneur, cet organe mobile étant réalisé sous la forme d'une membrane unique à déformation orientée, appliquée par un moyen de commande contre l'un ou l'autre des conduits à obturer. In order to solve such a problem, it has been realized in the prior art a micro-solenoid valve switching at least two channels, comprising a valve body in which ends of arrival and departure of fluid conduits and a movable member playing the shutter role of one or the other of said ducts and which is operated by an actuator, this movable member being made in the form of a single membrane oriented deformation applied by a control means against one either of the conduits to be closed.

Un exemple de ce type d'électrovanne est décrit dans Fr-A-2 609 518, dans lequel l'organe mobile jouant le rôle d'obturateur est manoeuvré par un électro aimant, la membrane unique étant appliquée contre l'un ou l'autre des conduits à obturer à l'aide d'un basculeur. Dans cette électrovanne, le basculeur est déplacé de l'une à l'autre de ses deux positions d'équilibre, correspondant aux deux positions d'obturation de la membrane, par une pièce de commande qui se déplace dans le corps de vanne sous l'action par exemple du noyau de l'électro-aimant. An example of this type of solenoid valve is described in Fr-A-2 609 518, in which the movable member acting as a shutter is operated by an electromagnet, the single membrane being applied against one or the other. other conduits to be closed using a rocker. In this solenoid valve, the rocker is moved from one to the other of its two equilibrium positions, corresponding to the two positions of closure of the diaphragm, by a control part which moves in the valve body under the action for example of the core of the electromagnet.

La présente invention s'est fixée pour objectif de perfectionner ce type d'électrovanne de manière qu'il puisse convenir pour toutes les applications exigeant un changement de circuit de fluide pour chaque utilisation de l'électrovanne, comme c'est le cas notamment dans des exemples d'application telles que des analyses médicales, des analyseurs de gaz, etc... The aim of the present invention is to perfect this type of solenoid valve so that it can be suitable for all applications requiring a change of fluid circuit for each use of the solenoid valve, as is the case in particular in examples of applications such as medical tests, gas analyzers, etc ...

En conséquence, cette invention concerne une électrovanne du type spécifié ci-dessus, c'est-à-dire comportant un organe mobile réalisé sous la forme d'une membrane unique assurant l'obturation de l'une ou de l'autre des conduites d'arrivée et de départ de fluides, cette membrane unique étant appliquée par un moyen de commande contre l'une ou l'autre desdites conduites à obturer, sous l'effet d'un moyen d'actionnement et cette électrovanne est caractérisée en ce que sa partie fluide, c'est-à-dire les conduites d'arrivée et de départ de fluide, ladite membrane et le moyen de commande, est intégrée dans une cassette amovible venant se positionner et se verrouiller sur le corps de vanne comportant les moyens d'actionnement dudit moyen de commande. Accordingly, this invention relates to a solenoid valve of the type specified above, that is to say having a movable member in the form of a single membrane ensuring the closure of one or other of the pipes. of arrival and departure of fluids, this single membrane being applied by a control means against one or the other of said pipes to be closed under the effect of an actuating means and this solenoid valve is characterized in that that its fluid part, that is to say the fluid inlet and outlet pipes, said membrane and the control means, is integrated in a removable cassette which is positioned and locked on the valve body comprising the means for actuating said control means.

Selon la présente invention, ladite cassette amovible est verrouillée sur le corps de vanne, comportant les moyens d'actionnement, par divers moyens tels que notamment - encliquetage - axe d'articulation et encliquetage, - vissage et, - toute combinaison de ces divers moyens. According to the present invention, said removable cassette is locked on the valve body, comprising the actuating means, by various means such as in particular - latching - hinge axis and latching, - screwing and - any combination of these various means .

Selon la présente invention, le moyen de commande de l'application de la membrane contre l'une ou l'autre des conduites à obturer, permettant d'assurer l'ouverture et la fermeture des orifices de la vanne peut être réalisée - sous la forme d'une commande manuelle, à l'aide d'un actionneur mécanique ; - par un actionneur pneumatique ou hydraulique (micro-vérin) ; - par un actionneur électromécanique sous la forme notamment d'un électro aimant à palette ou à noyau plongeur ; - par un entraînement mécanique tel que commutateur à cames. According to the present invention, the means for controlling the application of the membrane against one or the other of the pipes to be closed, making it possible to ensure the opening and closing of the orifices of the valve can be carried out - under the form of a manual control, using a mechanical actuator; - by a pneumatic or hydraulic actuator (micro-cylinder); by an electromechanical actuator in the form, in particular, of a paddle or plunger electromagnet; by a mechanical drive such as a cam switch.

Cette invention peut s'appliquer avantageusement à une électrovanne dans laquelle le déplacement de la membrane d'obturation est obtenu à l'aide d'un basculeur. This invention can be advantageously applied to a solenoid valve in which the displacement of the sealing diaphragm is obtained by means of a rocker.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés qui en illustrent divers exemples de réalisation dépourvus de tout caractère limitatif. Ces exemples de réalisation se réfèrent à un mode d'exécution dans lequel le moyen de commande des déplacements de la membrane d'obturation est un basculeur. Bien entendu, il ne s'agit là que d'un exemple non limitatif. Other features and advantages of the present invention will become apparent from the description given below with reference to the accompanying drawings which illustrate various embodiments having no limiting character. These exemplary embodiments refer to an embodiment in which the means for controlling the displacements of the closing diaphragm is a rocker. Of course, this is only a non-limiting example.

Sur les dessins - les figures 1 à 3 sont des vues en coupe par un plan vertical des éléments constitutifs de la partie fluide de la vanne, réalisant la cassette amovible selon l'invention, - la figure 4 est une vue en coupe verticale de la cassette amovible selon la présente invention ; - la figure 5 est une vue similaire à la figure 4, à une échelle différente, d'un autre exemple de réalisation de la cassette amovible selon la présente invention devant venir se positionner et se verrouiller dans le corps de vanne illustré par la figure 6, de manière à obtenir la vanne représentée en coupe verticale sur la figure 7; - les figures 8, 9 et 10 sont des vues similaires aux figures 5 à 7, illustrant un autre mode de fixation et de verrouillage de la cassette amovible sur son corps de vanne, l'un des moyens de verrouillage étant illustré sur les figures 11 et 12, respectivement en coupe verticale et en élévation frontale ; - les figures 13 à 15 sont des vues similaires aux figures 8 à 10 illustrant encore un autre mode de fixation et de verrouillage de la cassette amovible sur son corps de vanne, l'un des moyens de verrouillage étant illustré sur les figures 16 et 17 respectivement en coupe verticale et en élévation frontale ; - les figures 18 à 20 sont des vues similaires aux figures 8 à 10 illustrant un autre mode de fixation et de verrouillage de la cassette amovible sur son corps de vanne ; - les figures 21 et 22 illustrent, respectivement en position fermée et ouverte et en coupe verticale, une vanne pourvue, selon l'invention d'une cassette amovible et; - la figure 23 est une vue similaire à la figure 21 d'une vanne selon la présente invention comportant une autre variante de fixation de sa cassette amovible sur son corps de vanne. In the drawings - Figures 1 to 3 are views in section through a vertical plane of the constituent elements of the fluid part of the valve, making the removable cassette according to the invention, - Figure 4 is a vertical sectional view of the removable cassette according to the present invention; - Figure 5 is a view similar to Figure 4, on a different scale, another embodiment of the removable cassette according to the present invention to be positioned and lock in the valve body shown in Figure 6 , so as to obtain the valve shown in vertical section in Figure 7; FIGS. 8, 9 and 10 are views similar to FIGS. 5 to 7, illustrating another method of fixing and locking the removable cassette on its valve body, one of the locking means being illustrated in FIGS. and 12, respectively in vertical section and in front elevation; FIGS. 13 to 15 are views similar to FIGS. 8 to 10 illustrating yet another method of fixing and locking the removable cassette on its valve body, one of the locking means being illustrated in FIGS. 16 and 17; respectively in vertical section and in frontal elevation; - Figures 18 to 20 are views similar to Figures 8 to 10 illustrating another method of fixing and locking the removable cassette on its valve body; - Figures 21 and 22 illustrate, respectively in closed and open position and in vertical section, a valve provided, according to the invention of a removable cassette and; - Figure 23 is a view similar to Figure 21 of a valve according to the present invention comprising another variant of fixing its removable cassette on its valve body.

On se réfère en premier lieu aux figures 1 à 4 sur lesquelles on a représenté la partie fluide d'une électrovanne à noyau isolé du fluide perfectionnée selon la présente invention. Sur ces figures, on a désigné par la référence 10, la partie de la vanne munie des conduites de distribution du fluide (arrivée et départs), en 12 la membrane constituant l'organe mobile jouant le rôle d'obturateur de l'une ou l'autre desduites conduites, en 14 le basculeur qui peut être déplacé de l'une à l'autre de ses deux positions d'équilibre correspondant aux deux positions d'obturation de la membrane 12 et en 16, l'embase sur laquelle sont montés les éléments 10, 12 et 14. Cette partie fluide se présente donc, selon la présente invention sous la forme d'une cassette amovible 18 qui est munie, ainsi qu'on le verra ci-après, de moyens de positionnement et de verrouillage sur le corps de vanne. Dans l'exemple illustré par la figure 4, ces moyens consistent en une patte 20 munie d'ergot venant s'engager dans des évidements correspondant prévus dans le corps de vanne. Reference is first made to FIGS. 1 to 4, in which the fluid part of an isolated core solenoid valve of the improved fluid according to the present invention is shown. In these figures, the part of the valve provided with the fluid distribution lines (inlet and outlet) has been designated by reference numeral 10, at 12 the diaphragm constituting the movable member acting as a shutter for one or the other driven dductions, in 14 the rocker that can be moved from one to the other of its two equilibrium positions corresponding to the two positions of closure of the membrane 12 and 16, the base on which are mounted elements 10, 12 and 14. This fluid part is therefore, according to the present invention in the form of a removable cassette 18 which is provided, as will be seen hereinafter, positioning and locking means on the valve body. In the example illustrated in Figure 4, these means consist of a lug 20 provided with lug engaging in corresponding recesses provided in the valve body.

Dans l'exemple de réalisation illustré par les figures 5 à 7, la cassette amovible 18 est verrouillée sur le corps de vanne 22 par l'intermédiaire d'un système de pattes d'encliquetage telles que 24, qui sont prévues sur ce corps de vanne 22 Dans le mode d'exécution illustré par les figures 8 à 10, la fixation et le verrouillage de la cassette amovible 18 contenant la partie fluide de la vanne, sur le corps de vanne 22, sont réalisés d'une part à l'aide d'une patte d'encliquetage 24 prévue sur le corps de vanne et d'autre part, à l'aide d'une pièce 26 en forme de cavalier dont les branches viennent s'engager dans des fentes 28 prévues à cet effet à l'une des extrémités du corps de vanne (voir la figure 9). In the exemplary embodiment illustrated in FIGS. 5 to 7, the removable cassette 18 is locked on the valve body 22 by means of a system of latching lugs such as 24, which are provided on this body of In the embodiment illustrated in FIGS. 8 to 10, the fixing and the locking of the removable cassette 18 containing the fluid part of the valve, on the valve body 22, are made on the one hand to the using a latching lug 24 provided on the valve body and on the other hand, using a piece 26 in the form of rider whose branches are engaged in slots 28 provided for this purpose to one end of the valve body (see Figure 9).

Dans la variante de réalisation illustrée par les figures 13 à 15, la cassette amovible 18 est fixée sur le corps de vanne 22 d'une part par une patte d'encliquetage 24 et d'autre part par une bague telle que 30 venant s'engager à force sur un embout 32 prévu à l'une des extrémités du corps de vanne, cet embout étant réalisé, lors de la mise en place de la cassette 18 sur le corps de vanne 22, par la superposition de deux éléments similaires 29 et 31 prévus respectivement sur la cassette 18 et sur le corps de vanne 22 ainsi qu'on le voit clairement sur les figures 13 et 14. In the variant embodiment illustrated in FIGS. 13 to 15, the removable cassette 18 is fixed to the valve body 22 on the one hand by a latching lug 24 and on the other hand by a ring such as 30 forcibly engage a tip 32 provided at one end of the valve body, this nozzle being formed, during the introduction of the cassette 18 on the valve body 22, by the superposition of two similar elements 29 and 31 respectively on the cassette 18 and the valve body 22 as clearly seen in Figures 13 and 14.

Dans la variante d'exécution illustrée par les figures 18 à 20, on retrouve un mode de fixation de la cassette amovible 18 sur le corps de vanne 22 similaire à celui décrit ci-dessus en regard des figures 5 à 7, c'est-à-dire au moyen de pattes d'encliquetage 24 et 24'. In the variant embodiment illustrated in FIGS. 18 to 20, there is a method of fixing the removable cassette 18 to the valve body 22 similar to that described above with respect to FIGS. 5 to 7, that is, that is, by means of latching tabs 24 and 24 '.

Dans le mode de réalisation illustré par les figures 21 et 22, la cassette 18 est montée sur le corps de vanne 22 d'une part à l'aide d'une articulation 34 et d'autre part, à l'aide d'une patte d'encliquetage 24 prévue sur le corps de vanne 22. Enfin, dans la variante illustrée par la figure 23, ce montage est réalisé par l'intermédiaire de vis telles que 33. In the embodiment illustrated by FIGS. 21 and 22, the cassette 18 is mounted on the valve body 22 on the one hand by means of a hinge 34 and on the other hand with the aid of a latching lug 24 provided on the valve body 22. Finally, in the variant illustrated in FIG. 23, this mounting is achieved by means of screws such as 33.

Ainsi qu'on l'a mentionné dans le préambule de la présente description, la commande du basculeur 14 de la cassette amovible 18 permettant l'ouverture ou la fermeture des orifices de la vanne peut être obtenue, comme illustré sur les dessins par un actionneur électromécanique du type électro-aimant à noyau plongeur. Cette commande peut être réalisée également par un actionneur électromagnétique réalisé sous la forme d'un électroaimant à palette ou par un actionneur mécanique, pneumatique ou hydraulique. As mentioned in the preamble of the present description, the control of the rocker 14 of the removable cassette 18 allowing the opening or closing of the orifices of the valve can be obtained, as illustrated in the drawings by an actuator electromechanical type electromagnet with plunger core. This control can also be performed by an electromagnetic actuator made in the form of a paddle electromagnet or by a mechanical, pneumatic or hydraulic actuator.

L'électrovanne à cassette amovible objet de la présente invention convient notamment à toutes les applications dans lesquelles il est nécessaire de changer de circuit fluide à chaque utilisation du matériel (par exemple, analyses médicales, analyseurs de gaz, etc). Dans cette électrovanne, le fluide est totalement isolé des pièces métalliques et il se trouve uniquement au contact de matériaux chimiquement compatibles. L'amovibilité de la partie fluide de l'électrovanne permet de l'adapter à des corps de vanne différents, ce qui permet, à l'aide d'un nombre limité de cassettes amovibles de réaliser un nombre important de modèles différents d'électrovannes dans lesquelles le noyau est toujours isolé du fluide. Par ailleurs, la conception de la cassette amovible permet de faciliter les opérations de nettoyage du circuit de la partie fluide de l'électrovanne. The removable cassette solenoid valve object of the present invention is particularly suitable for all applications in which it is necessary to change fluid circuit each time the equipment is used (for example, medical analyzes, gas analyzers, etc.). In this solenoid valve, the fluid is totally isolated from the metal parts and it is only in contact with chemically compatible materials. Removability of the fluid part of the solenoid valve makes it possible to adapt it to different valve bodies, which makes it possible, with the aid of a limited number of removable cassettes, to make a large number of different models of solenoid valves. in which the core is always isolated from the fluid. Moreover, the design of the removable cassette facilitates cleaning operations of the circuit of the fluid part of the solenoid valve.

<B>Il</B> demeure bien entendu que la présente invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre décrits et/ou mentionnés ci-dessus mais qu'elle en englobe toutes les variantes.It remains well understood that the present invention is not limited to the embodiments described and / or mentioned above but encompasses all variants thereof.

Claims

1 - solenoid valve of the type comprising a movable member in the form of a single diaphragm ensuring the closure of one or the other of the fluid inlet and outlet lines, this single membrane being applied by means against one or the other of said pipes to be closed, under the effect of an actuating means, characterized in that its fluid part comprising the fluid inlet and outlet pipes (10), said membrane (12) and said control means (14) is integrated in the form of a removable cassette (18) positioned on the valve body (22) provided with means for actuating the control means, means locking means being further provided for fixing said cassette to said valve body. 2 - solenoid valve according to claim 1 characterized in that said removable cassette (18) is locked on the valve body (22) by means of latching means (24, 24 '). 3 - solenoid valve according to claim 1 characterized in that said removable cassette (18) is held on the valve body (22) using a part of a hinge axis (34) and secondly , a latching lug (24). 4 - solenoid valve according to claim 1 characterized in that said removable cassette (18) is fixed on the valve body by means of screws (33). 5 - solenoid valve according to any one of the preceding claims characterized in that the control means of the sealing diaphragm (12) is formed as a rocker. 6 - solenoid valve according to any one of the preceding claims characterized in that the actuating means of said control means or rocker (14) provided on the valve body (22) are formed in the form of a manual control using a mechanical actuator. 7 - solenoid valve according to any one of claims 1 to 5 characterized in that the actuating means of the control means or rocker (14) are formed as a pneumatic or hydraulic actuator. 8 - solenoid valve according to any one of claims 1 to 5 characterized in that the actuating means of the control means or rocker (14) are in the form of an electromechanical actuator such as in particular a solenoid electromagnet plunger or pallet. 9 - solenoid valve according to any one of claims 1 to 5 characterized in that the actuating means of the control means or the rocker (14) are formed as a mechanical drive such as in particular a cam switch.