Brevet FR2003771A1 — publié le 19691114

L'invention concerne une soupape de passage pour liquides ou gaz. On vise à réaliser une soupape de fabrication et de fonc- tionnement simples, convenant en particulier à la commande à distance. En outre, 13 soupape aoit fermer d'une façon étanche sans utiliser de presse-étoupe et on ne doit avoir besoin que de forces modestes pour manoeuvrer la soupape. La soupape conforme à l'invention comprend une cloche de soupape se trouvant à l'intérieur d'un carter de soupape et dont la paroi comporte des trous de passage ainsi qu'une vessie placée à l'intérieur de la cloche et à laquelle on peut amener par un conduit un fluide sous pression, de sorte que la vessie s'appliqua contre la paroi intérieure de la cloche en formant ainsi les trous, tandis qu'en l'absence de pression dans la vessie le liquide ou le gaz peut traverser la cloche. Comme la vessie déformable élastiquement s'applique d'une façon étanche contre la cloche de soupape déjà avec une faible pression intérieure, on peut n'utiliser que de faibles forces de commande. Comme dans la position ouverte de la soupape la vessie n'a qu'un faible encombrement, le liquide traversant la soupape ne rencontre qutune faible résistance. La soupape est largement insensible aux corps étrangers, ae sorte qu'avec un dépot d'un corps étranger au siège d'étanchéité ae la soupape on peut obtenir une fermeture étanche de celle-ci. La description qui va suivre et le dessin annexé donné surtout à titre d'exemple non limitatif feront bien comprendre comment l'invention peut etre réalisée. Sur le dessin annexé la figure 1 est une coupe longitudinale d'une soupape à cloche conique; la ligure 2 est une coupe longitudinale d'une variante à double cloche conique. Suivant la figure 1 dans un carter de soupape 1, traversé suivant la flèche 3 par un liquide ou par un gaz, se trouve une cloche de soupape 4 contenant une. vessie 5. D'un cote de l'axe médian la vessie est représentée à l'état élargi, done étanche, de l'autre au repos. La cloche de soupape 4 est conique et est tournée a-vec son extrémité amincie vers le côté d'entrée La cloche de soupape a avantageusement la forme de la surface latérale d'un tronc de cône. L'extrémité large du trons de cône comporte une bride de fixation 6. Celle-ci maintient la cloche 4 dans l'axe médian longitudinal 12 du carter 1. La surface latérale de la cloche 4 comporte plusieurs fentes longitudinales 7 réparties sur la péri $phérie. A l'extrémité amincie de la cloche 4 se trouve une vis d errage 8 pour fixer l'organe de fermeture 5. La vessie 5 déformable élastiquement est en caoutchouc ou. an ure matière plastique ressemblant au caoutchouc et accuse à ses deux extrémités des épaisseurs de paroi accrues 9 et 10. A l'état non élargi la vessie 5 a une faible distance Il à peu près constante par rapport à l'axe médian longitudinal 12 de la soupape. A l'état élargi la vessie 5 s'applique contre la paroi intérieure de la cloche 4. A l'extrémité large de la cloche - se trouve une arche 13 comportant soit des bras en forme d' étoile, soit plusieurs trous pour permettre l'écoulement du liquide. Le carter de soupape 1, la bride 6 de la cloche 4, l'arche 13 et le conauit 2 sont reliés ensemble à la périphérie par plusieurs vis et s'ap- pliquent d'une façon étanche l'un contre l'autre. La cloche 4, la vessie 5 et une tubulure de raccordement 14 de l'arche 13 sont maintenues dans l'axe longitudinal du carter de soupape 1. A travers l'arche 13 et la tubulure de raccordement 14 passe un conduit 15 pour amener un fluide sous pression dans la vessie 5 et pour l'évacuer de celle-ci. L'élargissement de la vessie 5 peut se faire, par exemple, par l'air comprimé, l'eau sous pression ou l'huile sous pression Une extrémité de la vessie 5 est fixée à la tubulure de raccordement 14 et l'autre 9 de l'organe de fermeture 5 est fixée par la vis 8 au sommet de la cloche 4. Au lieu des fentes longitudinales 7 on peut aussi prévoir des trous traversant la paroi de cloche, par exemple en forme de rangées de trous. Le coté d'entrée de la soupape communique par les fente longitudinales 7 de la cloche 4 avec le conduit 2. Si l'on amène un fluide sous pression par le conduit 45 à l'intérieur de la vessie 5, celle-ci s'élargit et s'applique d'une façon étanche contre le cSté intérieur de la paroi de cloche, de sorte que la soupape se ferme et l'écoulement à travers le carter I est interrompu. On a prévu dans la cloche assez de fentes longitudinales 7 pour que leur section totale de passage soit supérieure à la section au carter de soupape 1, de sorte que lorsque la sou pape est ouverte il n'y a pas d'étranglement du liquide.Pour ouvrir la soupape, il suffit de laisser s'écouler le fluide sous pression de l'intérieur de la vessie 5 par le conduit 15. On peut actionner la soupape d'une façon simple à l'aide d'une commande à distance. On n'a donc pas besoin d'une tringlerie de commande coûteuse et compliquée. Si un corps étranger se dépose sur la paroi intérieure de la cloche ou à l'extérieur sur l'organe de fermeture 5, ce corps peut être enrobé par la vessie déformable élastiquement lors de l'élargissement, de sorte que la soupape ferme malgré tout d'une façon étanche. La figure 2 représente une variante de réalisation de la soupape. Dans ce cas le carter 16 est en deux pièces, chacune comportant une bride radiale extérieure 17 et une bride radiale intérieure 18. Les deux brides radiales 18 sont serrées ensemble pour plusieurs vis réparties sur la périphérie et s'étendant axialement. Entre les deux moitiés de carter est serrée la cloche 24 également en deux pièces, les joints annulaires 22 et 23 assurant l'étanchéité. La cloche 24 est en deux pièces suivant la ligne de séparation 25 et a la forme d'un cone double. À 1'intérieur de la cloche 24 se trouve une vessie 20 allongée en un matériau élastique. L'épaisseur de paroi de la vessie 5 au voisinage des deux endroits de fixation est plus grande qu'au milieu.La fixation de cette vessie 5 se fait sur le côté d'entrée par unepis 27 à tête conique 26. Cette vis se trouve dans l'axe du tube et la vessie 5 est serrée à l'aide d'un écrou de façon à pouvoir entre remplacée. Du coté opposé, la fixation de la vessie 5 se fait à l'aide d'un boulon fileté 29 muni à l'une de ses extrémités d'une tête conique 28. Le boulon fileté précité, comportant un perçage longitudinal 30, débouche dans une pièce intermédiaire 31 reliée par un filetage à un raccord 32. Celui-ci comporte un perçage 34 communiquant avec le perçage 30. Le raccord à vis 32 est fixé au carter à l'aide d'un écrou 33. En raccordant un tuyau flexible ou un morceau de tube au filetage 35, on peut introduire à l'intérieur de la vessie un liquide sous pression ou un gaz comprimé, de sorte que la vessie s'élargit et vient s'appliquer contre la paroi intérieure de la cloche. Les trous 35 de la cloche sont ainsi fermés. Par contre, lorsque la pression est faible la vessie se rétrécit et s'écarte ainsi de la paroi intérieure de la cloche, de sorte que le fluide traversant l'enceinte 19 ne rencontre qu'une faible résistance à l'écoulement. Les deux moitiés de carter 16 sont un peu coniques, de sorte que la section offerte au fluide de passage correspond à peu près à celle du tuyau raccordé à la soupape. - REVENDICATIONS 1 - Soupape de passage pour liquides ou gaz, comprenant une cloche de soupape se trouvant à l'intérieur d'un carter de soupape et dont la paroi comporte des trous de passage, ainsi qu'une vessie, placée à l'intérieur de la cloche et dans laquelle or eut amener par un conduit un fluide sous pression, de sorte tue la vessie s'applique contre la paroi intérieure de la cloche et ferre ainsi les trous, tandis qu'en l'absence de pression dans la vessie le liquide ou le gaz peut traverser la cloche. 2 - Soupape conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que la cloche est conique et que l'extrémité amincie est ouvrée vers le côtés d'entrée de la soupape. - Soupape conforme à la revendication 1, caractérisée n --t.- ou qu'une extrémité ae la vessie allongée est fixée à l'ex- trémit de la cloche côté entrée et que l'autre extrémité de la vessie est fixée à une tubulure de raccordement centrale comportant le conduit du fluide sous pression. 4 - Soupape conforme à la revendication 4, caractérisée e ce Que l'extrémité large de la cloche comporte une bride de serrage tour maintenir la cloche dans l'axe du carter de soupape. - Soupape conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que la vessie accuse au voisinage de ses points de fixation des épaisseurs de paroi accrues, qu'elle est en un matériau élastique et qu'elle s'écarte de la paroi de cloche en l'absence de pression. 6 - Soupape conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que le carter est divisé transversalement au milieu et que la olcohe a la forme d'un conne double. 7 - Soupape conforme aux revendications 1 et 6, caractérisée an ce oua la cloche est divisée transversalement au milieu et que les plans de séparation de la chloche et du carter coïncident au moins approximativement. 8 - Soupape conforme aux revendications 1 et 6, caractérisée en ce que les deux moitiés de la cloche comportent chacune une bride faisant saillie à l'extérieur, les brides étant maintenues par les deux moitiés du carter.