FR2814821A1 - Pilot valve for fluid flow control has pair of housing shells with membranes defining pressure chambers to control outlet diaphragm with conical support - Google Patents

Pilot valve for fluid flow control has pair of housing shells with membranes defining pressure chambers to control outlet diaphragm with conical support Download PDF

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    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/02Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with tubular diaphragm
    • F16K7/04Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with tubular diaphragm constrictable by external radial force
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    • F16K7/075Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with tubular diaphragm constrictable by external radial force by means of fluid pressure a rigid body being located within the tubular diaphragm
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Abstract

The pilot valve for fluid flow control has a pair of symmetrical casing shells (1,2) with a membrane (9,10) defining a pair of elongated semi-elliptical chambers (3,4) between the ends of two fluid flow pipes (5,6). The outlet pipe can have a conical flow body to form a support (7) for a diaphragm (8) when closed.

Description

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La présente invention pour le contrôle des débits fluides, concerne un appareil polyvalent autopiloté à diaphragme élastique plat. The present invention for the control of fluid flows, relates to a versatile self-piloting device with flat elastic diaphragm.

Dans une catégorie de vannes et électrovannes à membrane autopilotées, le flux fluide est dévié pour attaquer, sous un angle de 45 à 90 une membrane placée en travers d'un coude, soumise à contre-pression réglable sur l'autre face, ce qui crée un encombrement important du fait du non-alignement des tubulures d'entrée et de sortie nécessaire au raccordement et de l'élargissement important du corps d'appareil pour écraser la veine fluide en vue de limiter le débattement de la membrane. Dans une deuxième catégorie, il doit contourner un obstacle profilé de déviation vers la périphérie de celui-ci, sous un manchon élastique entourant cet obstacle et soumis à contrepression réglable sur son autre face, cet obstacle ayant le diamètre de la conduite, donc gros volume mort au centre de l'appareil. Une troisième catégorie fait appel à une pression extérieure pour contrôler le débit, l'appareil ne peut donc pas fonctionner de manière autonome. In a category of self-piloted diaphragm valves and solenoid valves, the fluid flow is deflected to attack, at an angle of 45 to 90, a membrane placed across a bend, subjected to adjustable back pressure on the other face, which creates a large footprint due to the non-alignment of the inlet and outlet tubing necessary for connection and the significant enlargement of the device body to crush the fluid stream in order to limit the movement of the membrane. In a second category, it must bypass a profiled obstacle deflecting towards the periphery thereof, under an elastic sleeve surrounding this obstacle and subjected to adjustable back pressure on its other face, this obstacle having the diameter of the pipe, therefore large volume. dead in the center of the device. A third category uses external pressure to control the flow, so the device cannot operate independently.

Cette invention à usages multiples dans ce secteur d'activité, remédie à ces inconvénients en ce que le trajet du fluide est rectiligne de la tubulure d'entrée à celle de sortie situées sur le même axe, d'ou encombrement moindre, facilités de branchement et dimensionnement encore minimisé du fait de la double action du moyen élastique de réglage sur la veine fluide qui amène un étirement de ce moyen élastique réduit de moitié par rapport à la vanne à membrane classique, procurant ainsi une excellente tenue dans le temps. Le réglage du débit se fait sans pression d'appoint grâce au passage dans le moyen élastique qui est un diaphragme plat au repos agissant par pincement de la veine fluide et soumis à la contre-pression du fluide prise en amont de ce diaphragme qui est modelé, mis en forme par lui sans turbulences et avec perte de charge très faible. C'est la chaussure (le diaphragme) qui s'adapte au pied (la veine fluide). L'énergie de commande est insignifiante puisque servant uniquement à doser la contre-pression assurant l'autopilotage par action sur un petit orifice, s'agissant ici de pression et non de débit. This invention with multiple uses in this sector of activity overcomes these drawbacks in that the path of the fluid is rectilinear from the inlet tubing to that of the outlet situated on the same axis, or of less bulk, ease of connection. and dimensioning further minimized due to the double action of the elastic adjustment means on the fluid stream which brings about a stretching of this elastic means reduced by half compared to the conventional diaphragm valve, thus providing excellent resistance over time. The flow rate is adjusted without additional pressure thanks to the passage through the elastic means which is a flat diaphragm at rest acting by pinching the fluid vein and subjected to the back pressure of the fluid taken upstream of this diaphragm which is shaped , shaped by it without turbulence and with very low pressure drop. It is the shoe (the diaphragm) that adapts to the foot (the fluid vein). The control energy is insignificant since it only serves to dose the back pressure ensuring the autopilot by action on a small orifice, here being pressure and not flow.

L'organe de contôle est donc de section des centaines de fois plus petite que celle de la conduite raccordée, pouvant aller à plusieurs dizaines de milliers de fois dans le cas de mise en cascade d'au moins deux appareils où l'appareil principal est piloté par un autre placé sur son conduit de pilotage, donc aussi petit que ce conduit. The control member is therefore of section hundreds of times smaller than that of the connected pipe, being able to go to several tens of thousands of times in the case of cascading of at least two devices where the main device is piloted by another placed on its pilot duct, therefore as small as this duct.

Les avantages de cette invention sont nombreux : - utilisations multiples. The advantages of this invention are numerous: - multiple uses.

- réglage de débit par pincement du flux fluide. - flow adjustment by pinching the fluid flow.

- canalisations d'entrée et de sortie sur le même axe d'où facilités de branchement ; - flux fluide absolument rectiligne dans le corps d'appareil d'où silence de fonctionnement du fait de l'absence de turbulences. - inlet and outlet pipes on the same axis, hence easier connection; - absolutely rectilinear fluid flow in the body of the device, hence silence in operation due to the absence of turbulence.

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- encombrement réduit par rapport à une vanne ou électrovanne classique de même section.
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- reduced size compared to a conventional valve or solenoid valve of the same section.

- énergie de commande insignifiante par l'autopilotage et l'absence de grosses pièces à mouvoir.  - insignificant control energy from autopilot and the absence of large moving parts.

- perte de charge réduite.  - reduced pressure drop.

- usure non mesurable en raison de l'absence de pièces mécaniques mobiles procurant un entretien quasi nul.  - wear not measurable due to the absence of moving mechanical parts providing almost zero maintenance.

- coût très bas de fabrication en raison de l'utilisation d'un corps d'appareil en deux pièces symétriques, brutes d'estampage ou de fonderie.  - very low manufacturing cost due to the use of a device body in two symmetrical parts, rough stamping or foundry.

L'aspect de l'appareil, sans grosses protubérances, est, selon un mode préféré de réalisation, un corps allongé, de forme intérieure tubulaire elliptique, comportant à chaque extrémité sur le même axe, une tubulure de raccordement, et, sur ce corps ou à l'intérieur, un organe miniature mécanique, électromécanique ou électronique de réglage du débit.  The appearance of the device, without large protuberances, is, according to a preferred embodiment, an elongated body, of elliptical tubular interior shape, comprising at each end on the same axis, a connecting pipe, and, on this body or inside, a miniature mechanical, electromechanical or electronic device for adjusting the flow.

Pour fonctionner, il utilise deux membranes élastiques planes qui forment le coeur de cet appareil, le diaphragme de réglage. Elles sont face à face, en contact, tendues par deux bords opposés au centre d'un volume rigide clôt allongé et elliptique, le séparant en deux cavités. Les deux bords libres adjacents sont écartés, et, il est introduit quelque peu de part et d'autre, sur le même axe qui est sur le plan de joint des membranes, deux manchons tubulaires droits, rigides, elliptiques à cette extrémité, formant les tubulures d'entrée et de sortie, plaquant les membranes contre la paroi interne du volume et qui, par leur relatif aplatissement, étirent faiblement celles-ci à ces à ces endroits. La partie des membranes située à peu près au centre, entre les manchons, reste en contact horizontal puisque non étirée par l'introduction de ceux-ci, et forme le diaphragme chargé de resserrer plus ou moins le flux fluide circulant directement d'une tubulure à l'autre entre ces deux membranes soumises à la contre-pression réglable de ce fluide, agissant depuis les deux cavités de ce volume d'où seules sortent les tubulures de raccordement sur le même axe. Ce volume est en relation avec la pression du fluide d'entrée par un petit conduit permanent de communication et avec la tubulure de sortie par un petit conduit de pilotage sur lequel est placé l'organe miniature de réglage de la contrepression assurant l'autopilotage qui est l'auto-contrôle du niveau d'étirement du diaphragme en jouant sur sa force élastique de rappel au repos, qui lui, contrôle directement le débit fluide principal. Les tubulures sont maintenues dans le corps d'appareil par un système commun aux deux parties.  To operate, it uses two flat elastic membranes which form the heart of this device, the adjustment diaphragm. They are face to face, in contact, stretched by two opposite edges at the center of a rigid, elongated, elliptical closed volume, separating it into two cavities. The two adjacent free edges are separated, and, it is introduced somewhat on both sides, on the same axis which is on the plane of the membranes, two straight, rigid tubular sleeves, elliptical at this end, forming the inlet and outlet pipes, pressing the membranes against the internal wall of the volume and which, by their relative flattening, weakly stretch these at these locations. The part of the membranes located roughly in the center, between the sleeves, remains in horizontal contact since it is not stretched by the introduction of these, and forms the diaphragm responsible for more or less tightening the fluid flow flowing directly from a tube. to the other between these two membranes subjected to the adjustable back-pressure of this fluid, acting from the two cavities of this volume from which only the connecting pipes exit on the same axis. This volume is related to the pressure of the inlet fluid by a small permanent communication conduit and with the outlet tubing by a small pilot conduit on which is placed the miniature counter-pressure adjusting member ensuring the autopilot which is the self-control of the stretch level of the diaphragm by playing on its elastic restoring force at rest, which directly controls the main fluid flow. The tubes are held in the device body by a system common to both parties.

Par rapport à la vanne à membrane unique classique coudée qui étrangle le flux fluide contre une nervure interne, ici, il y a deux membranes fonctionnant en phase par rapport à l'axe horizontal de l'appareil, avec entrée et sortie alignée, sur le plan de contact de ces  Compared to the classic angled single diaphragm valve which throttles the fluid flow against an internal rib, here there are two membranes operating in phase with respect to the horizontal axis of the device, with inlet and outlet aligned, on the contact plan of these

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membranes, celles-ci se rapprochant ou s'éloignant de la même valeur, et, par cette double action, agissant par pincement de la veine fluide, donc un débattement réduit de moitié par rapport à la vanne à membrane plane unique. Il s'en suit de ce fait un travail deux fois plus faible de ces dernières conforté par l'expansion de la veine fluide provoquée par la section elliptique interne choisie volontairement plus importante dans ce but, et, par suite, une perte de charge très faible et une excellente tenue dans le temps.  membranes, these approaching or moving away from the same value, and, by this double action, acting by pinching the fluid vein, therefore a clearance reduced by half compared to the single plane membrane valve. It follows from this fact a work twice weaker of the latter reinforced by the expansion of the fluid vein caused by the internal elliptical section chosen voluntarily larger for this purpose, and, consequently, a very high pressure drop weak and excellent resistance over time.

Cet appareil est représenté à titre d'exemple non limitatif sur les dessins annexés pour illustrer son fonctionnement et une conception possible. Pour ne pas les surcharger, les trous et vis d'assemblage ne sont pas représentés de même que l'anneau elliptique de maintien de la tubulure de sortie sur les vues de la planche 2.  This device is shown by way of non-limiting example in the accompanying drawings to illustrate its operation and a possible design. In order not to overload them, the assembly holes and screws are not shown, as is the elliptical ring for holding the outlet pipe on the views of board 2.

- la figure 1 est la vue de dessus coupe A. A par le plan de joint des membranes.  - Figure 1 is the top view section A. A through the joint plane of the membranes.

- la figure 2 est la vue de face coupe B. B.  - Figure 2 is the front view section B. B.

- la figure 3 est celle de gauche depuis l'entrée, coupe C. C, au niveau du diaphragme en position de fermeture.  - Figure 3 is the left from the entry, section C. C, at the diaphragm in the closed position.

- la figure 4 est la même vue, mais en coupe D. D, au niveau du cône support du diaphragme en position fermée.  - Figure 4 is the same view, but in section D. D, at the level of the diaphragm support cone in the closed position.

Le corps d'appareil est formé de deux coquilles symétriques (1) et (2) rigides, allongées, prises chacune entre deux brides longitudinales (1A) et (2A) permettant l'assemblage. La cavité de ces coquilles est d'ouverture rectangulaire et de section intérieure demi-elliptique dans le sens transversal, rectangulaire dans le sens longitudinal, le petit côté de l'ouverture étant le grand diamètre de l'ellipse, ces coquilles formant lors de l'assemblage, un tube de section intérieure elliptique de préférence plus grande que celle de la conduite raccordée pour provoquer par cet accroissement de section, une expansion de la veine fluide et offrant une ouverture elliptique à chaque extrémité, sur le même axe, avec, sur le corps, les arrêtes diamétralement opposées des brides d'assemblage. Elles sont réalisables par moulage, estampage, ou mécano-soudure.  The device body is formed by two symmetrical shells (1) and (2) rigid, elongated, each taken between two longitudinal flanges (1A) and (2A) allowing assembly. The cavity of these shells is of rectangular opening and of semi-elliptical internal section in the transverse direction, rectangular in the longitudinal direction, the short side of the opening being the large diameter of the ellipse, these shells forming during the '' assembly, a tube of elliptical inner section preferably larger than that of the connected pipe to cause by this increase in section, an expansion of the fluid stream and offering an elliptical opening at each end, on the same axis, with, on the body, the diametrically opposite edges of the assembly flanges. They can be produced by molding, stamping, or mechanical welding.

Le diaphragme est composé de deux membranes élastiques planes (4) et (5) interposées entre les deux surfaces conjuguées de jointement sensiblement planes des coquilles pour former un encastrement périphérique étanche. Chaque membrane est appliquée, tendue, par deux grands bords opposés, sur chaque coquille, entre les brides d'assemblage côté creux, sur toute la longueur et forme ainsi, pour chaque coquille, et, avant assemblage, une cavité (6) et (7) ouverte à ses extrémités, entre le plan des membranes et la paroi interne des coquilles. Ces dernières, ainsi équipées, sont assemblées face à face côté membrane autour de l'extrémité de deux manchons tubulaires droits et rigides (8) et (9) placés sur l'axe longitudinal du corps d'appareil, suffisamment espacés l'un de l'autre, ceux-ci servant de tubulures pour le raccordement aux canalisations et qui, à cet endroit, sont de section et forme extérieure identiques à  The diaphragm is composed of two flat elastic membranes (4) and (5) interposed between the two mating surfaces of substantially planar jointing of the shells to form a sealed peripheral embedding. Each membrane is applied, stretched, by two large opposite edges, on each shell, between the assembly flanges on the hollow side, over the entire length and thus forms, for each shell, and, before assembly, a cavity (6) and ( 7) open at its ends, between the plane of the membranes and the internal wall of the shells. The latter, thus equipped, are assembled face to face membrane side around the end of two straight and rigid tubular sleeves (8) and (9) placed on the longitudinal axis of the device body, sufficiently spaced one of the other, these serving as pipes for connection to the pipes and which, at this location, are of identical cross section and external shape

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l'intérieur de ce corps équipé des membranes et obturent donc les ouvertures présentées par ses deux extrémités, cet assemblage étirant les membranes au niveau des manchons qui plaquent celles-ci contre la paroi interne des coquilles à cet endroit et qui, en les étirant, leur donne une position oblique (fig. 2) entre les manchons et leur partie droite non étirée. Ils comportent un dispositif de maintien commun au corps d'appareil. Au niveau de la partie droite des membranes, celles-ci forment deux lèvres élastiques horizontales dans le sens transversal, à entrée arrondie dans cette position qui est celle de fermeture, formant le diaphragme de réglage (10). Elles sont donc en contact transversal sur une zone étroite de la longueur de celles-ci ; les deux arrêtes internes des coquilles sont chanfreinées dans la zone non en face des manchons. Ces manchons sont composés de deux parties tubulaires alignées. La première est la tubulure extérieure au corps d'appareil, de forme cylindrique qui permet, par filetage ou pose d'une bride, le raccordement à la canalisation. La seconde est celle qui est prisonnière du corps d'appareil, serrée sous membranes et coquilles. C'est une tubulure de forme elliptique de longueur suffisante pour une bonne tenue dans le corps d'appareil ; ces deux parties sont raccordées entre elles par une partie évoluant progressivement de la forme cylindrique à la forme elliptique permettant au flux d'entrée de passer sans turbulences ni décollements de filets fluides d'une canalisation cylindrique, à la forme elliptique très large, de section plus grande que celle de la conduite raccordée pour provoquer une expansion de la veine fluide assurant un écoulement avec perte de charge très limitée grâce au faible étirement des membranes quand le débit est maximum. Ces tubulures sont estampées, moulées, ou réalisées en mécano-soudure. Pour un écoulement laminaire du fluide, sans arrêtes sur son passage, les manchons présentent, dans la partie elliptique intérieure, une forme évasée jusqu'à cette extrémité de la tubulure, la paroi s'amincissant jusqu'à obtenir une arrête fine non tranchante, sauf s'ils sont encastrés dans l'épaisseur des extrémités des coquilles où a été réalisé un chambrage. Un des dispositifs possibles de maintien des manchons dans le corps, représenté sur les dessins annexés, est constitué d'une rainure de faible largeur située sur chaque extrémité elliptiques externes des manchons et au voisinage des extrémités elliptiques internes des coquilles, celles, sur ces dernières, étant d'un peu plus grande section, un anneau (11) elliptique, rigide, élastique et fendu étant placé dans la rainure des deux manchons avant assemblage, faisant saillie autour de ces manchons et devant s'emboîter dans la rainure du corps d'appareil, avec interposition des membranes. Au moment de l'assemblage, les manchons ont leur anneau placé en face de chacune des rainures du corps d'appareil et, ceux-ci, pris entre manchons et coquilles avec interpositions des membranes forment le dispositif de maintien grâce a ces anneaux emboîtés dans les deux partie renforçant aussi l'étanchéité par le coincement des membranes dans les rainures du corps.  the interior of this body equipped with membranes and therefore seal the openings presented by its two ends, this assembly stretching the membranes at the level of the sleeves which press them against the internal wall of the shells at this location and which, by stretching them, gives them an oblique position (fig. 2) between the sleeves and their straight, unstretched part. They include a holding device common to the device body. At the level of the right part of the membranes, these form two horizontal elastic lips in the transverse direction, with rounded entry in this position which is that of closure, forming the adjustment diaphragm (10). They are therefore in transverse contact over a narrow zone the length of these; the two internal edges of the shells are chamfered in the area not opposite the sleeves. These sleeves are composed of two aligned tubular parts. The first is the tubing outside the body of the device, of cylindrical shape which allows, by threading or fitting a flange, the connection to the pipe. The second is that which is trapped in the body of the device, clamped under membranes and shells. It is a tubing of elliptical shape of sufficient length for a good hold in the body of the device; these two parts are connected together by a part progressively evolving from the cylindrical shape to the elliptical shape allowing the inlet flow to pass without turbulence or detachment of fluid threads from a cylindrical pipe, with a very wide elliptical shape, of cross section larger than that of the connected pipe to cause an expansion of the fluid stream ensuring a flow with very limited pressure drop thanks to the low stretching of the membranes when the flow rate is maximum. These tubes are stamped, molded, or made in mechanical welding. For a laminar flow of the fluid, without stops in its passage, the sleeves have, in the internal elliptical part, a flared shape up to this end of the tubing, the wall tapering until obtaining a fine non-sharp edge, unless they are embedded in the thickness of the ends of the shells where a recess has been made. One of the possible devices for holding the sleeves in the body, shown in the accompanying drawings, consists of a narrow width groove located on each external elliptical end of the sleeves and in the vicinity of the internal elliptical ends of the shells, those on the latter , being of a slightly larger section, an elliptical, rigid, elastic and split ring (11) being placed in the groove of the two sleeves before assembly, projecting around these sleeves and having to fit into the groove of the body d device, with interposition of membranes. At the time of assembly, the sleeves have their ring placed opposite each of the grooves of the apparatus body and, these, caught between sleeves and shells with interpositions of the membranes form the holding device thanks to these rings fitted into the two parts also strengthening the seal by wedging the membranes in the grooves of the body.

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Selon d'autres modes de maintien possible des manchons non représentés, le corps d'appareil et les manchons ne comportent pas les rainures ; ces derniers peuvent être maintenus après assemblage par plusieurs vis ou rivets traversant coquilles, membranes et manchons, ou par des tiges extérieures retenant les deux manchons en les reliant entre eux ou à des points de fixation sur le corps d'appareil, ou bien encore par une bride elliptique fixée sur la partie elliptique des manchons, côté partie cylindrique et maintenue par vis sur chaque coquille après assemblage. According to other possible methods of holding the sleeves, not shown, the device body and the sleeves do not have the grooves; the latter can be held after assembly by several screws or rivets passing through the shells, membranes and sleeves, or by external rods retaining the two sleeves by connecting them together or to fixing points on the device body, or alternatively by an elliptical flange fixed on the elliptical part of the sleeves, on the cylindrical part side and held by screws on each shell after assembly.

La partie elliptique de la tubulure de sortie se prolonge à l'intérieur du corps d'appareil pour former, depuis cette base elliptique, une sorte de cône (12) se terminant par une arrête de fermeture de ce cône, située sur le plan de joint des membranes, perpendiculaire à l'axe longitudinal du corps d'appareil. Il sert de support à ces dernières lors de la fermeture du débit, et pour pouvoir laisser passer le fluide à l'ouverture, il doit être ajouré pour former une grille celle-o étant crée sous forme de lumières sensiblement parallèles au corps d'appareil et perpendiculaires au plan de joint des membranes. Les

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cloisons de la grille ainsi formées par les lumières sont profilées pour un écoulement laminare du fluide et un bon contact avec les membranes en position de fermeture. La largeur des lumières est fonction de la pression et de l'épaisseur de ces membranes. Si l'appareil est utilisé exclusivement en tout ou rien comme dans les électrovannes ou les clapets anti-retour par exemple, il y a avantage à créer dans le cône, au lieu et place des lumières, un méplat en face de chaque membrane, une grande ouverture y étant réalisée. Dans ce cas, ces dernières peuvent être rigidifiées, armées et comporter un clapet rigide ou mi-dur intégré ou collé sur la face en regard de la cavité, prenant appui sur le pourtour des ouvertures ou pénétrant comme un bouchon caoutchouté par la membrane à l'intérieur de celle-ci. Pour limiter la perte de charge due à la présence de la grille il y a lieu de réaliser des lumières très larges, incompatibles avec la haute pression par son action sur les membranes minces ou non, aussi, pour qu'en pareil cas celles-ci soit toujours soutenue, elles peuvent être armées cet à dire équipées de renfort, minces, rigides mais souples sous forme de lamelles, plaques ou fils intégrés dans l'épaisseur ou collés sur la face qui sera en regard de la cavité les lamelles ou les fils étant placés plutôt dans le sens transversal ou oblique par rapport à l'axe longitudinal du cône sauf si, pour les lamelles, celles-ci sont plus large que les lumières. The elliptical part of the outlet pipe extends inside the body of the device to form, from this elliptical base, a sort of cone (12) ending in a closing stop for this cone, located on the plane of joint of the membranes, perpendicular to the longitudinal axis of the device body. It serves as a support for the latter when the flow is closed, and to be able to allow the fluid to pass upon opening, it must be perforated to form a grid, this being created in the form of lights substantially parallel to the body of the apparatus. and perpendicular to the joint plane of the membranes. The
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partitions of the grid thus formed by the openings are profiled for laminar flow of the fluid and good contact with the membranes in the closed position. The width of the lights depends on the pressure and the thickness of these membranes. If the device is used exclusively in all or nothing as in solenoid valves or non-return valves for example, it is advantageous to create in the cone, instead of lights, a flat in front of each membrane, a large opening being made there. In this case, the latter can be stiffened, reinforced and include a rigid or semi-hard valve integrated or glued to the opposite face of the cavity, bearing on the periphery of the openings or penetrating like a rubberized plug by the membrane at the inside of it. To limit the pressure drop due to the presence of the grid, it is necessary to make very wide lights, incompatible with high pressure by its action on thin membranes or not, so that in such cases these is always supported, they can be reinforced that is to say equipped with reinforcement, thin, rigid but flexible in the form of lamellae, plates or son integrated in the thickness or glued on the face which will be facing the cavity the lamellae or the son being placed rather in the transverse or oblique direction with respect to the longitudinal axis of the cone unless, for the slats, these are wider than the lights.

La longueur du corps d'appareil est sensiblement égale à celle de la partie elliptique des deux manchons prise dans le corps augmentée de la petite partie droite où les membranes sont en contact et forment les lèvres du diaphragme, de la longueur du cône prolongeant et fermant la tubulure de sortie, et de la base du triangle formé par la partie de membrane oblique côté arrivée. The length of the device body is substantially equal to that of the elliptical part of the two sleeves taken in the body increased by the small straight part where the membranes are in contact and form the lips of the diaphragm, the length of the cone extending and closing the outlet pipe, and the base of the triangle formed by the oblique membrane part on the inlet side.

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Les cavités sont reliées entre elles et avec la tubulure d'entrée par un petit conduit permanent de communication situé dans les brides d'assemblage ou par un petit tube extérieur. The cavities are connected to each other and to the inlet pipe by a small permanent communication conduit located in the assembly flanges or by a small external tube.

Pour simplifier la réalisation des liaisons précitées cette communication est, de préférences, obtenue grâce à un petit orifice calibré (13) situé dans chaque membranes,

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côté entrée près du plan de joint, dans leur partie oblique, en regard de la tubulure, cet orifice étant serti d'un oeillet calibré pour une meilleure tenue et un bon calibrage de ces deux orifices de qui dépend le temps de réponse, celui-ci étant conditionné par le temps d'emplissage ou de vidange des cavités. Comme ces dernières communiquent entre elles, une seule est reliée à la tubulure de sortie par un petit conduit de pilotage (14) sur lequel est situé l'organe miniature de réglage. To simplify the production of the aforementioned connections, this communication is preferably obtained by means of a small calibrated orifice (13) located in each membrane,
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entry side near the joint plane, in their oblique part, facing the tubing, this orifice being set with a calibrated eyelet for better holding and good calibration of these two orifices, which depends on the response time, this being conditioned by the filling or emptying time of the cavities. As the latter communicate with each other, only one is connected to the outlet pipe by a small pilot duct (14) on which the miniature adjustment member is located.

Dans le cas d'électrovanne ou de clapet anti-retour, si une réponse rapide est souhaitée, le conduit de pilotage est de section suffisante, à calculer en fonction de la capacité des cavités de commande.  In the case of solenoid valve or non-return valve, if a rapid response is desired, the pilot duct is of sufficient section, to be calculated according to the capacity of the control cavities.

Pour utiliser l'appareil comme clapet anti-retour, la sorte devient l'entrée, le conduit de pilotage est ouvert, celui de communication est fermé ou n'existe pas.  To use the device as a non-return valve, the sort becomes the inlet, the control duct is open, the communication duct is closed or does not exist.

Pour utiliser l'appareil en vanne ou électrovanne à double sens, il faut un cône support intérieur sur les deux manchons et un organe de contrôle sur les deux conduits reliant cavités et tubulures. To use the device as a two-way valve or solenoid valve, an internal support cone is required on the two sleeves and a control member on the two conduits connecting cavities and pipes.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Pour le contrôle des débits fluides, appareil polyvalent autopiloté comprenant un assemblage de deux coquilles rigides formant le corps d'appareil et un moyen élastique de réglage du débit interposé entre les deux surfaces conjuguées de jointement sensiblement planes des coquilles pour former un encastrement périphérique étanche, ce moyen élastique étant soumis à la contre-pression ajustable du fluide agissant dans un volume en regard de ce moyen élastique, volume relié à la tubulure d'entrée par un conduit permanent de communication, et contre-pression réglable par un organe miniature de contrôle situé sur le conduit de pilotage reliant cette cavité à la tubulure de sortie qui comporte un support dudit moyen élastique de réglage, caractérisé : - en ce que, le corps d'appareil est formé de deux coquilles (1) et (2) rigides, symétriques, allongées, prises chacune entre deux brides longitudinales d'assemblage (1A) et (2A), - en ce que le moyen élastique de réglage agissant par pincement de la veine fluide est un diaphragme composé de deux membranes planes (4) et (5) pouvant être rigidifiées, armées , chacune tendue par deux grands bords opposés, entre les brides d'assemblage de chaque coquille, côté creux, - en ce que, deux manchons tubulaires (8) et (9) droits et rigides, sis sur l'axe longitudinal du corps d'appareil, suffisamment espacés l'un de l'autre, servent de tubulures de raccordement aux canalisations et comportent un dispositif de maintien commun au corps d'appareil formé des deux coquilles assemblées face à face côté membranes, autour de leur extrémités elliptique, - en ce que, un orifice permanent de communication (13) sis dans chaque membrane, relie à la pression de la tubulure d'entrée les deux cavités (6) et (7) formées par l'assemblage et situées de part et d'autre du diaphragme, - en ce que, une sorte de cône support des membranes se terminant par une arrête de fermeture de ce cône, située sur le plan de joint des membranes, perpendiculaire à l'axe longitudinal du corps d'appareil est formé par le prolongement intérieur de la tubulure de sortie qui lui donne une forme de base elliptique et, est ajouré différemment selon l'usage de l'appareil.  CLAIMS 1. For the control of fluid flows, a multi-purpose self-piloting device comprising an assembly of two rigid shells forming the body of the device and an elastic means of adjusting the flow interposed between the two mating surfaces of substantially planar jointing of the shells to form an embedding. sealed device, this elastic means being subjected to the adjustable back pressure of the fluid acting in a volume opposite this elastic means, volume connected to the inlet pipe by a permanent communication conduit, and adjustable back pressure by a member control miniature situated on the pilot duct connecting this cavity to the outlet pipe which comprises a support for said elastic adjustment means, characterized: - in that, the device body is formed by two shells (1) and (2 ) rigid, symmetrical, elongated, each taken between two longitudinal assembly flanges (1A) and (2A), - in that the mo elastic adjustment yen acting by pinching the fluid stream is a diaphragm composed of two flat membranes (4) and (5) which can be stiffened, reinforced, each stretched by two large opposite edges, between the assembly flanges of each shell, hollow side, - in that, two straight and rigid tubular sleeves (8) and (9), located on the longitudinal axis of the device body, sufficiently spaced from one another, serve as connecting pipes to the pipes and comprise a holding device common to the device body formed by the two shells assembled face to face membrane side, around their elliptical ends, - in that, a permanent communication orifice (13) located in each membrane, connects to the pressure of the inlet tubing the two cavities (6) and (7) formed by the assembly and located on either side of the diaphragm, - in that, a kind of cone supporting the membranes ending in a stop closing this c cone, located on the joint plane of the membranes, perpendicular to the longitudinal axis of the device body is formed by the internal extension of the outlet pipe which gives it an elliptical basic shape and, is perforated differently according to use of the device. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que, les deux coquilles constituant le corps d'appareil font apparaître une cavité, d'ouverture rectangulaire, et de section intérieure demi-elliptique dans le sens transversal, rectangulaire dans le sens longitudinal, le petit côté de l'ouverture étant le grand diamètre de l'ellipse et, formant lors de l'assemblage, un tube de section intérieure elliptique de préférence plus grande que la section de la conduite raccordée.  2. Apparatus according to claim 1, characterized in that, the two shells constituting the body of the apparatus reveal a cavity, of rectangular opening, and of semi-elliptical inner section in the transverse direction, rectangular in the longitudinal direction, the short side of the opening being the large diameter of the ellipse and, forming during assembly, a tube of elliptical inner section preferably larger than the section of the connected pipe. <Desc/Clms Page number 8> <Desc / Clms Page number 8>
Figure img00080001
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3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que, les tubulures d'entrée (8) et de sortie (9), sont composées d'une partie cylindrique exténeure au corps d'appareil et d'une partie elliptique épousant la forme intérieure du corps d'appareil équipé des membranes, cette partie ayant une forme intérieure évasée jusqu'à obtenir une arrête fine non tranchante, ces deux parties raccordées entre elles, évoluant progressivement d'une forme à l'autre. 3. Apparatus according to claim 1, characterized in that, the inlet pipes (8) and outlet (9), are composed of a cylindrical part extending outside the body of the device and an elliptical part matching the shape interior of the device body equipped with membranes, this part having an internal shape which is flared until a fine, non-sharp edge is obtained, these two parts connected together, progressively evolving from one form to another. 4. Appareil selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que, un dispositif de maintien des manchons dans le corps d'appareil est constitué d'une rainure de faible largeur située au voisinage des extrémités elliptiques internes des coquilles celle, positionnée sur ces dernières, étant d'un peu plus grande section et un anneau elliptique (11), rigide, élastique et fendu étant placé dans la rainure des manchons avant assemblage et faisant saillie autour de ceux-ci ; 4. Apparatus according to claims 1 and 3, characterized in that, a device for holding the sleeves in the apparatus body consists of a narrow width groove located in the vicinity of the internal elliptical ends of the shells that, positioned on these last, being of a slightly larger section and an elliptical ring (11), rigid, elastic and split being placed in the groove of the sleeves before assembly and projecting around them; 5. Appareil selon les revendications 1,2 et 3, caractérisé en ce que, un autre dispositif de maintien des manchons, est composé de vis ou rivets traversant coquilles, membranes et manchons, ou par des tiges retenant les manchons en les reliant, entre eux ou à des points de fixation sur le corps d'appareil, ou bien encore par une bride elliptique fixée sur cette partie des manchons au voisinage de la partie cylindrique et vissée sur chaque coquille après assemblage. 5. Apparatus according to claims 1,2 and 3, characterized in that, another sleeve holding device, is composed of screws or rivets passing through shells, membranes and sleeves, or by rods retaining the sleeves by connecting them, between them or at fixing points on the device body, or even by an elliptical flange fixed on this part of the sleeves in the vicinity of the cylindrical part and screwed onto each shell after assembly. 6. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que, selon un usage de l'appareil, une grille est obtenue par la création dans le cône support, de lumières sensiblement parallèles au corps d'appareil et perpendiculaires au plan de joint des membranes, les cloisons de la grille étant profilées.  6. Apparatus according to claim 1, characterized in that, according to a use of the apparatus, a grid is obtained by the creation in the support cone, of lights substantially parallel to the body of the apparatus and perpendicular to the joint plane of the membranes. , the grid partitions being profiled. 7. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que, selon un autre usage de l'appareil, de grandes ouvertures sont crées dans le cône, une en face de chaque membrane.  7. Apparatus according to claim 1, characterized in that, according to another use of the apparatus, large openings are created in the cone, one in front of each membrane. 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que, un clapet rigide ou midur est intégré dans chaque membrane ou collé sur chacune d'elles, sur la face en regard de la cavité.  8. Apparatus according to claim 7, characterized in that, a rigid valve or midur is integrated in each membrane or glued on each of them, on the opposite face of the cavity. 9. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que des lamelles minces ou des fils rigides et souples peuvent être intégrés dans l'épaisseur des membranes ou collés sur chacune des faces non en contact.  9. Apparatus according to claim 1, characterized in that thin strips or rigid and flexible son can be integrated into the thickness of the membranes or bonded to each of the non-contacting faces. 10. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque membrane, comporte, sur la partie oblique, près du plan de joint, en regard de la tubulure d'entrée, un orifice serti d'un oeillet calibré. 10. Apparatus according to claim 1, characterized in that each membrane comprises, on the oblique part, near the joint plane, facing the inlet pipe, an orifice set with a calibrated eyelet.
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ES2399887R1 (en) * 2011-09-20 2013-06-27 Construcciones Y Aux De Ferrocarriles S A VARIABLE PASS SECTION VALVE FOR PNEUMATIC SUSPENSIONS

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