Brevet FR2135495A1 — publié le 19721222

La présente invention concerne une vanne de régulation du type dit *Pétrole". Une vanne connue de ce type comporte un corps de vanne monobloc monté entre les brides d'une tuyauterie d'arrivée et d'une tuyauterie de sortie et dans lequel sont formés, en une seule pièce avec le corps, des sièges pour un clapet double actionné par une tige reliée à des moyens moteurs. Le corps de vanne est fermé par un fond et par un chapeau amovibles, ce dernier étant traversé par la tige. Une telle vanne est douée des deux qualités suivantes : - Son clapet double est équilibré; c'est-à-dire qu'il présente un profil tel que, pour toute position, il reste insensible à la perte de charge qui le traverse. - La vanne est réversible, c'est-à-dire que l'ensemble formé par le corps, les sièges et le clapet double peut occuper sélectivement l'une de deux positions, obtenues l'une à partir de l'autre en faisant tourner cet ensemble de 1800 autour de l'axe des tuyauteries, le chapeau et le fond restant immobiles de façon que leurs positions soient interverties entre ives sur la vanne. Ainsi, chaque fois que l'on désire inverser la vanne, il est nécessaire de démonter le fond, le chapeau et la tige, puis de faire tourner de 1800 l'ensemble du corps, sièges et clapet double, et enfin de remonter le fond, le chapeau et la tige sur la vanne. On comprend qu'une telle transformation soit délicate et relativement longue à effectuer. D'autre part, la prévision d'un chapeau et d'un fond augmente considérablement le poids et, par suite, le prix de la vanne. Enfin, du fait que les sièges de la vanne sont solidaires des parois du corps, il est à craindre que, par suite de déformations élastiques du corps sous l'effet du fluide traversant la vanne, ou sous l'effet de la poussée des tuyauteries en cas de températures élevées, les sièges se déplacent suffisamment pour que les clapets ne soient pas simultanément appliués en contact étanche sur leur siège respectif. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients, et pour ce faire, elle a pour objet une vanne de régulation du type susmentionné, et qui se caractérise en ce qu'elle comporte un corps de vanne comprenant, une première portion présentant un orifice d'admission qui communique avec une chambre interne formée en une seule pièce avec ladite première portionSet et dans laquelle chambre sont formés des guidages et des sièges pour le clapet double, une seconde portion raccordée de façon étanche à ladite première portion et pourvue d'un orifice d'évacuation, et une tige connectée de façon amovible au clapet double à travers nn passage étanche prévu dans ladite seconde portion, pour communiquer au clapet double un mouvement de coulissement par rapport aux sièges, de façon à commander ainsi le passage du fluide travers la vanne, l'ensemble formé par la première portion, la chambre interne et le clapet double étant susceptible d'être tourné par rapport à la seconde portion maintenue fixe, et après déconnexion de la tige, pour occuper sélectivement l'une de deux positions séparées d'un angle de 1800, de façon que lorsque la tige est reconnectée au clapet double et coulisse dans un sens prédéterminé, la vanne se ferme lorsque ledit ensemble occupe la première position et s' ou- vre lorsque ce dernier occupe la seconde position. On notera qu'une telle vanne ne comporte plus de fond ni de chapeau. Il en résulte un allégement appréciable de la vanne et, par conséquent, une réduction sensible de son prix de revient. D'autre part, la réversibilité de la vanne selon l'invention s'obtient très facilement, étant donné que seul l'-ensemble sièges et clapet double doit être tourné, la seconde portion de la vanne restant immobile. En outre, dans une telle vanne, les risques de fuite pendant que le clapet est fermé sont réduits du fait que les sièges, ne subissent pas les contraintes s'exerçant sur le corps de la vanne, Un mode de réalisation de l'invention sera à présent décrit à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins annexés dans lesquels Les figures 1 et 2 représentent des vues en coupe longitudinale d'une vanne de régulation connue, dans les deux positions inversées Les figures 3 et 4 représentent des vues correspondant aux précédentes, dans le cas d'une vanne de régulation selon l'invention La figure 5 est une vue en coupe radiale de la vanne des figures 3 et 4, le clapet double étant en position ouverte La figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI - VI de la figure 3 ; et La figure 7 est une vue en perspective de l'élément du corps de vanne portant des sièges du clapet double. Les figures 1 et 2 représentent une vanne de régulation classique du ty?e dit "vanne Pétrole". Omette vanne comporte un corps de vanne 1 monobloc et creux, pourvu d'un orifice d'entrée 2 et d'un orifice de sortie 3, respectivement raccordés à une tuyauterie d'entrée et à une tuyauterie de sortie, non représentées, au moyen de brides 4 et 5. Le corps se prolonge à l'intérieur de la vanne par une chambre 6 communiquant en permanence avec la tuyauterie d'entrée. La chambre 6 présente deux orifices garnis de joints annulaires 7, 8 servant de sièges pour un clapet double 9 entraSné transversalement par rapport à l'axe des brides 4, 5 par une tige 10 qui est visée dans le clapet double et qui est reliée à des moyens moteurs, tels qu'un servo-moteur.Le corps de vanne est fermé par un fond il et par un chapeau 12 traversé de façon étanche par la tige 10. Le fond et le chapeau sont fixés de façon étanche sur le corps de la vanne au moyen de vis, non représentées. Lorsque la vanne se trouve dans l'une de ses positionsreprésentées aux figures 1 et 2, il est nécessaire pour l'inverser, de dévisser le fond et le chapeau, de déconnecter la tige 10, puis, après avoir désolidarisé les brides 4 et 5 des tuyauteries d'arrivée et de sortie, de retourner de 1800 l'ensemble du corps de la vanne et du clapet double qui y est emprisonné. Une fois l'inversion obtenue, on connecte à nouveau le corps aux tuyauterie, on monte le fond et le chapeau dans des positions interverties par rapport aux précédentes, et on introduit la tige dans le chapeau pour la visser dans le clapet double. La vanne selon l'invention illustrée par les figures 3 à 5 se distingue de la précédente par un allègement de sa structure et par une plus grande simplification dans la réversibilité. Les éléments homologues des deux réalisations seront affectés des mimes références numériques. La vanne considérée comporte un corps de vanne formé de deux pièces de fonderies distinctes : wae première portion 13 se pro longeant intérieurement, comme le monbre iairement la figure 7, par une chambre 6 analogue à celle de la réalisation précédente, et présentant également des sièges garnis de joints, non représentés, pour le clapet double 9, et une seconde portion 14 raccordée à la première portion au moyen de goujons 15 (voir figure 5) traversant des oreilles 16 prévues sur les deux portions de la vanne. L1 étanchéité de l'assemblage est assurée atL moyen d'un joint 17.Les formes de débit du clapet sont obtenues gracie à son profil en position ouverte, de la même façon que dans une vanne conventionnelle. Comme le montrent les figures 3 à 6, le clapet comporte un axe tubulaire central 18 autour duquel sont formées des ailettes 19 disposées à 1200 l1une de l'autre. Le clapet double présente, de façon connue en soi, une forme telle que, pendant l'ouverture, il soit constamment équilibré, c'est-à-dire qu' une pression égale soit exercée sur le clapet supérieur et sur le clapet inférieur, par le fluide qui s'écoule, Dans la réalisation considérée également, il est prévu une tige de clapet 10 qui traverse de façon étanche la paroi de la seconde portion 14 pour venir se visser dans un taraudage 20 formé à l'intérieur de l'ase tubulaire 18.Le verrouillage de la tige sur le clapet double est assuré au moyen de goupilles 21. La tige est entratné dans un mouvement de coulissement par des moyens moteurs non représentés, par exemple un servo-moteur. La vanne représentée ne comporte pas de brides à ses deux orifices. Elle est montée l'en sandwich* entre les brides 22, 23 d'une tuyauterie d'arrivée 24 et d'une tuyauterie de sortie 25, et est solidairisée de ces tuyauteries au moyen de boulons 26. Mais il va de soi que la vanne peut eatre pourvue de brides pour sa fixation aux tuyauteries. Du fait que la vanne selon l'invention comprend deux portlons distinctes, il est possible d'effectuer son inversion en tournant de 1800, uniquement l'ensemble formé par la première portion 13, les sièges et le clapet double 9, après avoir bien entendu ddcon- necté la tige 10 du clapet. Le positionnement correct des sièges par rapport au clapet, est réalisé gracie à la coopération dtun téton de centrage 27 et de deux trous 28 disposés à 1800, respectivement prévus sur les faces en contact des deux portions du corps de la vanne.Les deux positions possibles de la première portion son respectivement illustrées par les figures 3 et 4, On remarquera que dans la figure 3, la vanne s'ouvre lorsqu'on enfonce la tige 10, tandis que dans la figure 4, la vanne s'ouvre lorsque la tige est tirée vers le haut. Pour inverser la vanne, par exemple à partir de la position qu'elle occupe à la figure 3. On dévisse tout d'abord la tige, puis après avoir desseré les boulons 26, on fait tourner de 180. l'ensemble de la première portion 13 et du clapet double 9 jusqu'8 l'amener à la position qu'il occupe sur la figure 4. Dans cette position, le téton de centrage 27 s'engage à l'intérieur du trou 28 correspondant de la première portion. On serre ensuite les boulons 26 pour emprisonner la vanne entre les brides 22 et 23, et enfin on revisse la tige 10 dans le clapet. il va de soi que de nombreuses modifications de détail peuvent Qtre apportées au mode de réalisation décrit sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Vanne de régulation du type dit "Pétrole", destinée à être montée de façon réversible entre deux tuyauteries et équipée d'un clapet double équilibré à la pression, ladite vanne étant caractérisée en-ce qu'elle comporte un corps de vanne comprenant, une première portion présentant un orifice d'admission qui communique avec une chambre interne formée en une seule pièce avec ladite première portion et dans laquelle chambre sont formés des guidages et des sièges pour le clapet double, une seconde portion raccordée de façon étanche à ladite première portion et pourvue d'un orifice d'évacuation, et une tige connectée de façon amovible au clapet double à travers un passage étanche prévu dans ladite seconde portion, pour communiquer au clapet double un mouvement de coulissement par rapport aux sièges de façon à commander ainsi le passage du fluide à travers la vanne, l'ensemble formé par la première portion, la chambre interne et le clapet double étant susceptible d'entre tourné par rapport à la seconde portion maintenue fixe et après déconnexion de la tige, pour occuper sélectivement l'une de deux positions séparées d'un angle de 1800, de façon que lorsque la tige est reconnectée au clapet double et coulisse dans un sens prédéterminé , la vanne se ferme lorsque ledit ensemble occupe la première position et s'ouvre lorsque ce dernier occupe la seconde position 2.- Vanne selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de centrage assurant un positionnement correct de la première portion dans l'une de ses deux positions. 3.- Vanne selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens de centrage sont constitués par deux trous diamétralement opposés et par un téton, respectivement prévus sur les faces en contact des deux portions de la vanne, ledit téton étant susceptible de s'introduire dans l'un des trous lorsque l'alignement entre la tige et le clapet double est obtenu. 4.- Vanne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est dépourvue de brides de fixation et en ce qu'elle est emprisonnée entre les brides des tuyauteries d'arrivée et de sortie, lesdites brides étant directement reliées entre elles par des organes de serrage, tels que des boulons. 5.- Vanne selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comporte des brides de fixation respectivement connectées aux brides des tuyauteries d'arrivée et de sortie.