FR3128980A1 - Soupape de régulation de pression variable - Google Patents
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Abstract
La présente divulgation concerne un ensemble soupape (10) pour contrôler l'écoulement. Le corps de soupape (12) présente une extrémité d'entrée (14) et une extrémité de sortie (16). Un piston (24) est positionné au sein du corps de soupape (12) et est mobile entre une position ouverte pour ouvrir le corps de soupape (12) et une position fermée pour fermer le corps de soupape (12). Un ressort (26) est monté entre le piston (24) et un élément de réglage du ressort (26). Une partie de l'élément de réglage de ressort est accessible à travers l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12) de manière à ce qu'elle puisse être mise en prise par un outil pour faciliter la rotation de l'élément de réglage de ressort afin de faire varier la compression du ressort (26) pour régler un régime de pression du ressort (26). Figure pour l'abrégé: figure4
Description
La présente divulgation concerne de manière générale un système et un procédé de commande de conditions de pression pendant des activités d'un réservoir de carburant, spécifiquement des soupapes de régulation fonctionnant par pression qui répondent à la pression de carburant.
ARRIÈRE-PLAN
Divers systèmes et dispositifs sont utilisés pour contrôler la contre-pression lors du remplissage des réservoirs de carburant d'aéronefs. Les aéronefs sont adaptés pour le ravitaillement en vol et présentent un conduit ou collecteur de carburant pouvant conduire à un certain nombre de réservoirs de carburant séparés.
Dans les opérations de ravitaillement en carburant, un véhicule de service est relié à un tuyau de ravitaillement en carburant pour pomper du carburant dans les réservoirs de carburant d'un aéronef. Pendant la connexion, il peut y avoir une pression de carburant dans la conduite de carburant. Cette pression de carburant est surveillée et contrôlée par des soupapes de régulation en bout de tuyau (HECV). Les soupapes de régulation en bout de tuyau fournissent une limitation de pression à une sortie pour protéger les aéronefs de la surpressurisation et du pompage pendant le ravitaillement. Les soupapes de régulation en bout de tuyau admettent du carburant dans le réservoir de carburant lorsqu'elles s'ouvrent et elles se ferment automatiquement en réponse à l'augmentation de la contre-pression dans le collecteur ou le conduit de carburant lorsque le réservoir de carburant est plein.
Les soupapes de régulation en bout de tuyau sont capables de fonctionner à plusieurs régimes de pression. De ce fait, les clients peuvent choisir parmi divers réglages de pression pour adapter les systèmes de commande à leurs exigences. Ces réglages de pression sont importants pour éviter des dommages aux réservoirs de carburant ou des surintensités dangereusement élevées dans la conduite de carburant.
Typiquement, pour changer les réglages de pression d'une HECV, le client devrait démonter la HECV afin de remplacer un ressort à l'intérieur de la chambre HECV par un ressort différent qui présente une exigence de charge pour atteindre un réglage de pression différent. Ceci peut être chronophage et inefficace.
Ainsi, il existe un besoin pour une soupape de régulation en bout de tuyau variable, moyennant quoi divers réglages de pression sont réalisables simplement et rapidement sans démonter la soupape de régulation en bout de tuyau.
RÉSUMÉ
La présente divulgation concerne des soupapes de régulation en bout de tuyau (HECV) variables qui fournissent une limitation de pression pour protéger un aéronef pendant le ravitaillement. La HECV variable est un dispositif unique qui peut fournir différents réglages de pression pour adapter un système de commande du client sans avoir à démonter la HECV pour remplacer un ressort interne qui réalise un réglage de pression différent. C'est-à-dire, à la différence des HECV traditionnelles qui nécessitent l'utilisation de plusieurs ressorts pour atteindre différents régimes de pression, la HECV variable présente un compensateur qui peut faire varier la compression d'un seul ressort permettant un ajustement du ressort au sein de la HECV variable pour obtenir le régime de pression souhaité sans démonter la HECV variable.
Un aspect de la présente divulgation concerne un ensemble soupape pour commander un écoulement de fluide. L'ensemble soupape inclut un corps de soupape doté d'une extrémité d'entrée et d'une extrémité de sortie. Le corps de soupape définit une chambre et un piston est positionné au sein de la chambre et est mobile entre une position ouverte pour ouvrir le corps de soupape et une position fermée pour fermer le corps de soupape. Un ressort est monté (par exemple, capturé) entre le piston et un organe de réglage de ressort et fonctionne pour solliciter le piston vers une position ouverte. Une partie de l'élément de réglage de ressort est accessible par l'extrémité d'entrée du corps de soupape de manière à être mis en prise par un outil pour faciliter la rotation de l'élément de réglage de ressort afin de faire varier la compression du ressort pour régler un régime de pression de ressort. Dans certains exemples, la contre-pression provenant de l'extrémité de sortie agit sur le piston contre la sollicitation du ressort pour déplacer le piston vers une position fermée lorsque la contre-pression dépasse un seuil de pression réglé par un réglage de charge du ressort.
Un autre aspect de la présente invention concerne un ensemble soupape pour contrôler l'écoulement d'une source sous pression vers un réservoir. L'ensemble soupape inclut un corps de soupape doté d'une extrémité d'entrée et d'une extrémité de sortie. Le corps de soupape définit des passages de fluide pour recevoir un écoulement de fluide entre les extrémités d'entrée et de sortie. Un piston est monté au sein du corps de soupape pour commander l'écoulement de fluide. Le piston est mobile entre une position ouverte et une position fermée. Un élément de capuchon se monte à l'extrémité d'entrée du corps de soupape.
Un dispositif compensateur est logé au sein de l'élément de capuchon. L'élément de capuchon monte le dispositif compensateur au sein du corps de soupape. Le dispositif compensateur est accessible par l'extrémité d'entrée de la soupape.
Un ressort est situé entre le piston et le dispositif compensateur. Le ressort sollicite le piston vers la position ouverte et le ressort est comprimé lorsque le piston se déplace vers la position fermée. Une extrémité du ressort peut être reçue au sein du capuchon. Le dispositif compensateur est configuré pour tourner axialement par rapport au capuchon pour faire varier la compression du ressort pour obtenir une pression souhaitée de pression de ressort. Dans un exemple, le dispositif compensateur est couplé au capuchon par une liaison filetée. Dans un exemple, le capuchon peut boucher une extrémité d'une chambre à ressort (par exemple, un passage situé au centre dans lequel le ressort, le capuchon et le piston sont au moins partiellement positionnés) adjacente à l'extrémité d'entrée de la soupape.
Un autre aspect de la présente divulgation concerne un ensemble soupape pour contrôler l'écoulement de liquide d'une alimentation sous pression dans un réservoir. L'ensemble soupape inclut un corps de soupape doté d'une extrémité d'entrée et d'une extrémité de sortie opposée. Un piston fonctionne pour fermer l'ensemble soupape en réponse à une montée de la contre-pression de fluide lorsqu'un niveau de liquide prédéterminé est atteint dans le réservoir. Un ressort est monté (par exemple, capturé) entre le piston et un élément de réglage de ressort. Une partie de l'élément de réglage de ressort est accessible par l'extrémité d'entrée du corps de soupape de manière à ce qu'elle puisse être mise en prise par un outil pour faciliter le mouvement axial de l'élément de réglage de ressort pour faire varier la compression du ressort afin d'obtenir un régime de pression de ressort.
Ces caractéristiques et avantages et d’autres apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit et d’un examen des dessins associés. Différents aspects supplémentaires seront indiqués dans la description qui suit. Les aspects peuvent concerner des caractéristiques individuelles et des combinaisons de caractéristiques. Il est entendu que la description générale qui précède et la description détaillée suivante sont fournies à titre d’exemple et d’explication uniquement et ne sont pas limitatives des grands concepts sur lesquels les exemples divulgués ici sont basés.
Les dessins annexés, qui sont incorporés dans la description et font partie intégrante de celle-ci, illustrent plusieurs aspects de la présente divulgation. Une brève description des dessins est la suivante :
La est une vue en perspective représentant une extrémité de sortie d'une soupape de régulation de pression variable conformément aux principes de la présente divulgation.
La est une vue en perspective représentant une extrémité d'entrée de la soupape de régulation de pression variable de la .
La est une vue d'extrémité de sortie de la soupape de régulation de pression variable de la .
La est une vue en coupe transversale prise le long de la ligne 4 - 4 de la .
La est une vue en coupe transversale de la soupape de régulation de pression variable de la avec un compensateur réglé à une première position de réglage de pression et de la soupape de régulation de pression variable en position ouverte.
La est une vue en coupe transversale de la soupape de régulation de pression variable de la avec le compensateur réglé à la première position de réglage de pression et de la soupape de régulation de pression variable en position fermée.[0025] La est une vue agrandie d’une partie de la .
La est une vue en perspective représentant une vue d'extrémité d'entrée d'un capuchon et d'un dispositif compensateur selon les principes de la présente divulgation.
La est une vue en perspective représentant une vue d'extrémité de sortie du capot et du dispositif compensateur de la .
La illustre une vue éclatée montrant le dispositif compensateur des et 7 éclatés depuis le capuchon.
La illustre le dispositif compensateur des et 7 depuis la perspective de l'extrémité d'entrée de la soupape.
La illustre le dispositif compensateur des et 7 depuis la perspective de l'extrémité de sortie de la soupape.
La est une vue en coupe transversale de la soupape de régulation de pression variable de la montrant la soupape en position ouverte avec le compensateur réglé à une deuxième position de réglage de pression.
La est une vue en coupe transversale de la soupape de régulation de pression variable de la montrant la soupape en position fermée avec le compensateur réglé à la deuxième position de réglage de pression.
La est une vue en perspective d'un autre exemple de soupape de régulation de pression variable conformément aux principes de la présente invention, l'exemple inclut deux pièces de logement.
La est une vue éclatée de la soupape de régulation de pression variable de la .
La est une vue en coupe transversale de la soupape de régulation de pression variable de la montrant un capuchon, un dispositif compensateur, un ressort et un piston conformément aux principes de la présente divulgation.
La est une vue agrandie d’une partie de la .
La est une vue éclatée montrant le capuchon et le dispositif compensateur de la .
Les Figures 18 à 19 sont des vues en perspective illustrant le dispositif compensateur de la monté au sein du capuchon.
La est une vue en coupe transversale de la soupape de régulation de pression variable de la montrant le piston dans une position ouverte et le compensateur à une première position de réglage de pression.
La est une vue en coupe transversale de la soupape de régulation de pression variable de la montrant le piston en position fermée et le compensateur à une première position de réglage de pression.
La est une vue en coupe transversale de la soupape de régulation de pression variable de la montrant le piston en position ouverte et le dispositif compensateur déplacé axialement vers une deuxième position de réglage de pression pour comprimer davantage le ressort.
La est une vue en coupe transversale de la soupape de régulation de pression variable de la montrant le piston en position fermée et le dispositif compensateur déplacé axialement vers la deuxième position de réglage de pression.
Claims (12)
1 Ensemble soupape (10) pour commander lʼécoulement dʼune source sous pression à un réservoir, lʼensemble soupape (10) comprenant :
un corps de soupape (12) présentant une extrémité dʼentrée (14) et une extrémité de sortie (16), le corps de soupape (12) définissant des passages de fluide (20) pour recevoir un écoulement de fluide entre les extrémités dʼentrée (14) et de sortie (16) ;
un piston (24) monté au sein du corps de soupape (12) pour commander lʼécoulement de fluide, le piston (24) étant mobile entre une position ouverte et une position fermée ;
un élément de capuchon (46) qui se monte de manière adjacente à lʼextrémité dʼentrée (14) du corps de soupape (12) ;
un dispositif compensateur (60) logé au sein de l'élément de capuchon, le dispositif compensateur (60) étant accessible par l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12) ;
un ressort (26) monté entre le piston (24) et le dispositif compensateur (60), le ressort (26) sollicitant le piston (24) vers la position ouverte, le ressort (26) étant comprimé lorsque le piston (24) se déplace vers la position fermée ; et
dans lequel le dispositif compensateur (60) est configuré pour tourner axialement par rapport à lʼélément de capuchon (46) pour faire varier la compression du ressort (26) afin d'obtenir une pression souhaitée de pression de ressort.
un corps de soupape (12) présentant une extrémité dʼentrée (14) et une extrémité de sortie (16), le corps de soupape (12) définissant des passages de fluide (20) pour recevoir un écoulement de fluide entre les extrémités dʼentrée (14) et de sortie (16) ;
un piston (24) monté au sein du corps de soupape (12) pour commander lʼécoulement de fluide, le piston (24) étant mobile entre une position ouverte et une position fermée ;
un élément de capuchon (46) qui se monte de manière adjacente à lʼextrémité dʼentrée (14) du corps de soupape (12) ;
un dispositif compensateur (60) logé au sein de l'élément de capuchon, le dispositif compensateur (60) étant accessible par l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12) ;
un ressort (26) monté entre le piston (24) et le dispositif compensateur (60), le ressort (26) sollicitant le piston (24) vers la position ouverte, le ressort (26) étant comprimé lorsque le piston (24) se déplace vers la position fermée ; et
dans lequel le dispositif compensateur (60) est configuré pour tourner axialement par rapport à lʼélément de capuchon (46) pour faire varier la compression du ressort (26) afin d'obtenir une pression souhaitée de pression de ressort.
2 Ensemble soupape (10) selon la revendication 1, dans lequel lʼélément de capuchon (46) présente un raccordement fileté avec le corps de soupape (12) ou est relié au corps de soupape (12) par un anneau dʼencliquetage.
3 Ensemble soupape (10) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif compensateur (60) présente un raccordement fileté avec lʼélément de capuchon (46).
4 Ensemble soupape (10) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif compensateur (60) présente un élément de transmission de couple (80) accessible par l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12).
5 Ensemble soupape (10) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif compensateur (60) inclut un indicateur (76) de régime de pression visible à travers lʼextrémité dʼentrée (14) du corps de soupape (12) pour régler le régime de pression de ressort souhaité.
6 Ensemble soupape (10) selon la revendication 1, dans lequel le corps de soupape (12) inclut une première pièce de logement (12a) et une deuxième pièce de logement (12b) ; ou dans lequel le corps de soupape (12) est coulé à partir dʼune seule pièce de métal.
7 Ensemble soupape (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l'élément de capuchon (46) bloque une extrémité d'une chambre de ressort, dans lequel le dispositif compensateur (60) inclut une tige (64) qui fait saillie à travers l'élément de capuchon (46) et une tête (62) qui se visse par filetage au sein de l'élément de capuchon (46), dans lequel le ressort (26) s'étend à travers la chambre de ressort et présente des parties d'extrémité (86, 88) de ressort logées au sein de l'élément de capuchon (46) et du piston (24), et dans lequel la tige (64) inclut un élément de transmission de couple (80) pour permettre au dispositif compensateur (60) d'être tourné par rapport à l'élément de capuchon (46) par un outil inséré à travers l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12) sans nécessiter le démontage de l'ensemble soupape (10) pour ajuster une compression du ressort (26).
8 Ensemble soupape (10) pour commander un écoulement de fluide, l'ensemble soupape (10) comprenant :
un corps de soupape (12) doté d'une extrémité dʼentrée (14) et d'une extrémité de sortie (16), le corps de soupape (12) définissant une chambre ;
un piston (24) positionné au sein du corps de soupape (12) pour ouvrir et fermer le corps de soupape (12), le piston (24) étant mobile entre une position ouverte et une position fermée ; et
un ressort (26) monté entre le piston (24) et un élément de réglage de ressort, une partie de l'élément de réglage de ressort étant accessible par l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12) de manière à ce qu'elle puisse être mise en prise par un outil pour faciliter la rotation de l'élément de réglage de ressort afin de faire varier la compression du ressort (26) pour régler un régime de pression du ressort (26).
un corps de soupape (12) doté d'une extrémité dʼentrée (14) et d'une extrémité de sortie (16), le corps de soupape (12) définissant une chambre ;
un piston (24) positionné au sein du corps de soupape (12) pour ouvrir et fermer le corps de soupape (12), le piston (24) étant mobile entre une position ouverte et une position fermée ; et
un ressort (26) monté entre le piston (24) et un élément de réglage de ressort, une partie de l'élément de réglage de ressort étant accessible par l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12) de manière à ce qu'elle puisse être mise en prise par un outil pour faciliter la rotation de l'élément de réglage de ressort afin de faire varier la compression du ressort (26) pour régler un régime de pression du ressort (26).
9 Ensemble soupape (10) selon la revendication 8, dans lequel lʼélément de réglage de ressort présente une extrémité dʼélément de transmission de couple (80) accessible à travers lʼextrémité dʼentrée (14) du corps de soupape (12) pour changer sa position axiale ;
dans lequel un outil est inséré dans l'extrémité d'élément de transmission de couple (80) de l'élément de réglage de ressort pour faire tourner l'élément de réglage de ressort afin d'augmenter ou de diminuer l'espace entre le piston (24) et l'élément de réglage de ressort dans lequel le ressort (26) est comprimé ; et dans lequel l'élément de réglage de ressort inclut un indicateur (76) de régime de pression visible à travers l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12) pour régler la pression de ressort.
dans lequel un outil est inséré dans l'extrémité d'élément de transmission de couple (80) de l'élément de réglage de ressort pour faire tourner l'élément de réglage de ressort afin d'augmenter ou de diminuer l'espace entre le piston (24) et l'élément de réglage de ressort dans lequel le ressort (26) est comprimé ; et dans lequel l'élément de réglage de ressort inclut un indicateur (76) de régime de pression visible à travers l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12) pour régler la pression de ressort.
10 Ensemble soupape (10) selon la revendication 8, dans lequel le corps de soupape (12) inclut une première pièce de logement (12a) et une deuxième pièce de logement (12b) ; ou dans lequel le corps de soupape (12) est coulé à partir dʼune seule pièce de métal.
11 Ensemble soupape (10) pour commander lʼécoulement de liquide dʼune alimentation sous pression dans un réservoir, lʼensemble soupape (10) comprenant :
un corps de soupape (12) doté d'une extrémité dʼentrée (14) et d'une extrémité de sortie (16) opposée ;
un piston (24) fonctionnant pour fermer lʼensemble soupape (10) en réponse à une augmentation de la contre-pression de fluide lorsquʼun niveau de liquide prédéterminé est atteint dans le réservoir ; et
un ressort (26) monté entre le piston (24) et un élément de réglage de ressort, une partie de l'élément de réglage de ressort étant accessible à travers l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12) de manière à ce qu'elle puisse être mise en prise par un outil pour faciliter le mouvement axial de l'élément de réglage de ressort afin de faire varier la compression du ressort (26) pour obtenir un régime de pression de ressort.
un corps de soupape (12) doté d'une extrémité dʼentrée (14) et d'une extrémité de sortie (16) opposée ;
un piston (24) fonctionnant pour fermer lʼensemble soupape (10) en réponse à une augmentation de la contre-pression de fluide lorsquʼun niveau de liquide prédéterminé est atteint dans le réservoir ; et
un ressort (26) monté entre le piston (24) et un élément de réglage de ressort, une partie de l'élément de réglage de ressort étant accessible à travers l'extrémité d'entrée (14) du corps de soupape (12) de manière à ce qu'elle puisse être mise en prise par un outil pour faciliter le mouvement axial de l'élément de réglage de ressort afin de faire varier la compression du ressort (26) pour obtenir un régime de pression de ressort.
12 Ensemble soupape (10) selon la revendication 11, dans lequel lʼélément de réglage de ressort présente une extrémité dʼélément de transmission de couple (80) accessible à travers lʼextrémité dʼentrée (14) du corps de soupape (12) pour changer sa position axiale ;
dans lequel un outil est inséré dans l'extrémité d'élément de transmission de couple (80) de l'élément de réglage de ressort pour faire tourner l'élément de réglage de ressort pour augmenter ou diminuer l'espace entre le piston (24) et l'élément de réglage de ressort dans lequel le ressort (26) est comprimé ; et
dans lequel lʼélément de réglage de ressort inclut un indicateur (76) de régime de pression visible à travers lʼextrémité dʼentrée (14) du corps de soupape (12) pour régler le régime de pression de ressort.
dans lequel un outil est inséré dans l'extrémité d'élément de transmission de couple (80) de l'élément de réglage de ressort pour faire tourner l'élément de réglage de ressort pour augmenter ou diminuer l'espace entre le piston (24) et l'élément de réglage de ressort dans lequel le ressort (26) est comprimé ; et
dans lequel lʼélément de réglage de ressort inclut un indicateur (76) de régime de pression visible à travers lʼextrémité dʼentrée (14) du corps de soupape (12) pour régler le régime de pression de ressort.
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