Brevet FR2176748A1 — publié le 19731102

La présente invention se rapporte à des vannes de réglage de fluide actionnées thermiquement et a pour objet de leur apperter des perfectionnements. Selon l'invention, une vanne de réglage de fluide actionnée thermiquement az munie d'un élément de réglage sensible thermiquement, au moins partiellement disposé dans une vanne à tiroir, qui se déplace en réponse aux variations de température du fluide entourant ledit élément de réglage, et est également munie d'un clapet de non-retour dans au moins un passage d'entrée de fluide "chaud". La vanne sera,de préférence, munie de clapets de non-retour dans les deux passages d'entrée de fluide "chaud" et "froid". le ou chacun des clapets de non-retour sera, de préférence, prévu dans un élément adapteur pour une conduite d'alimentation.en fluide, l'élément adapteur comportant de préférence, en alignement, une clef et-des parties d'adapteur, la première pouvant être adaptée pnur la fixation d'une conduite d'alimentation en fluide, et la dernière recevant le corps d'une unité de clapet de non-retour. Des moyens peuvent être prévus pour limiter l'ouverture maximale du clapet de nonretour. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux au cours de la description explicative qui va suivre faisant référence à plusieurs dessins illustrant un mode de réalisation et dans lesquels - la figure 1 est une vue en section verticale à travers une vanne selon la présente invention et - la figure 2 est une vue en plan, partiellement en section, de la vanne. En se reportant maintenant aux dessins, une vanne de mélange réglée thermostatiquemen;t munie d'un corps 10, ayant un passage d'entrée "chaud" 12 et un passage d'entrée "froid" 14, tous deux lisses pour recevoir des parties de clef 16 d'éléments adapteurs respectifs 18 et 20 pour des conduites (non représentées) amenant le liquide chaud et le liquide froid. Le passage d'entrée 12 communique avec une chambre annulaire 22 qui entoure une partie supérieure d'un manchon 24, tandis que le passage d'entrée 14 communique avec une chambre annulaire 26 qui entoure une partie inférieure dudit manchon. Des passages fendus 28 dans la paroi du manchon communiquent avec la chambre 22 et des passages fendus 30 dans ladite paroi communiquent avec la chambre 26. Une vanne à tiroir 32 est disposée à l'intérieur i manchon 24 et a la forme d'un piston creux ayant des plats espacés 34 et 36 séparés par une rainure annulaire 38. Une série d'ouvertures 40 permet- au fluide de la rainure annulaire 38 de communiquer avec une chambre de mélange 4-2, la dernière s'étendant dans l'intérieur creux de la vanne à tiroir. Un élément de réglage sensible thermiquement 44 est placé à l'intériar de la chambre de mélange 42 partiellement à l'intérieur de la vanne à tiroir 32, et une partie de tige filetée 46 s'étendant vers le bas de l'élément de contrôle est reliée à une paroi inférieure de la vanne à tiroir. la vanne à tiroir est poussée vers le haut au moyen d'un ressort à compression en serpentin 48, dont une extrémité inférieure bute contre un bouchon fileté 50, ledit bouchon fileté étant vissé à l'intérieur de la partie inférieure du corps 10 et servant à retenir en position, et à fermer l'extrémité inférieure du manchon 24. Une extrémité supérieure de- l'élément de réglage- bute contre un élément d'aboutement 52 qui est ajustable axialement au moyen d'un mécanisme d'actionnement généralement indiqué par 54.On verra ainsi que la position de la vanne à tiroir 32 à l'intérieur du manchon 24 est déterminée par la position de l'élément d'aboutement 52 at la longueur de l'élément de réglage 44 (qui varie selon la température du fluide qui l'entoure). Un espace en-dessous de la vanne à tiroir 32, dont le volume varie selon la position de ladite vanne, communique avec la rainure 38 au moyen d'un certain nombre d'orifices d'écoulement 29. L'élément d'aboutement 52 est muni d'un alésage interne fileté avec filetage à gauche, pour la réception d'une parte extrême filetée d'un axe de manoeuvre 56. L'axe de manoeuvre s'étend à travers un manchon principal 58 et est fixé axialement par rapport à ce dernier, au moyen d'un épaulement 60 qui bute contre le bord inférieur dudit manchon principal, et par un "circlips" 62 qui retirent une rondelle 64 en position au-dessus de la plaque de couverture. Un "O-ring" 66 est prs en-dessous de la rondelle 64 à l'intérieur d'un creux dans le manchon principal.L'agencement est tel que, lorsque l'axe de maaroeuvre tourne dans un sens contraire aux aiguilles d'une montre, lorsqu'on regarde du dessus, l'élément d'aboutement 52 s'élève. l'élément d'aboutement a une forme externe qui est non circulaire et qui est reçue dans un creux de forme complémentaire dans la partie inférieure du manchon principal, de sorte que ledit élément d'aboutement est maintenu contre la rotation, lorsqu'il s'élève ou qu'il est abaissé. Un bouton de commande 68 pour tourner l'axe de manoeuvre 56 est retenu sur une partie supérieure dentée 70 dudit axe au moyen d'une vis 72. Ledit bouton peut être tourné dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre à partir d'une position dans laquelle l'alimentation en fluide est fermée vers deskositions successives dans lesquelles le fluide amené e froid, puis, avec d'autres mouvements du bouton, le fluide devient chaud et finalement très chaud. Des passages de sortie disposés en opposition 74 et 76 qui sont placés dans un plan à angle droit par rapport à un plan contenant les passages d'entrée 12 et 14, s'ouvrent à partir de la chambre 42 pour liaison avec des moyens (non représentés)pour l'amenée du liquide provenant de la vanne. le cors 10 de la vanne est monté sur un piedestal 78 qui est muni d'orifices filetés 80. En fonctionnement, lorsque le bouton de commande 68 est tourné d'une distance initiale, la quantité de levée initiale de la vanne à tiroir sous l'action du ressort 48 n'est pas suffisante pour ouvrir les passages 28. Bes passages 30 sont, cependant ouverts pour permettre un flot ininterrompu de liquide froid à travers la vanne. Torsquelbncontinue à tourner le bouton de commande, l'élément de commande et la vanne à tiroir se déplacent sous l'action du ressort 23 jusqu'à ce que, malgré une légère extension de l'élément de commande provenant de l'entrée du liquide chaud dans la chambre de mélange 42, les passages 28 et 30 soient tous deux à peu près à moitié ouverts, comme illustré sur la figure 1. Un autre mouvement du bouton de commande au delà de celui dont il a été question ci-dessus, effectue un autre mouvement de la vanne à tiroir vers une position dans laquelle les portes 30 sont presque fermées et, un autre mouvement du bouton effectue un autre mouvement de la vanne à tiroir vers une position dans laquelle les portes 28 sont presque fermées. D'un bout à l'autre de la gamme d'ajustement du bouton de commande, des variations de la température du liquide amené à travers l'un ou l'autre des passages d'entrée 12 et 14 sont compensées par une contraction ou une extension appropriée de l'élément de commande 44 pour maintenir la température du liquide déchargé pratiquement constante par rapport à celle qui est nécessitée. De plus, si l'alimentation de liquide froid manque tandis que la vanne est ouverte (parjexemple, du fait d'un éclatement de tube), l'élément de réglage se détend immédiatement pour que la vanne à tiroir ferme le passage 28. les éléments adapteurs 18 et 20 comportent chacun une enveloppe généralement cylindrique 82 à partir de laquelle la partie respective de clef s'étend latéralement, chacune étant munie d'un joint "O-ring" 84, et d'une rainure annulaire 86, pour recevoir des vis sans tête 88 au moyen desquels l'élément adapteur peut être retenu en position à tout angle requis. les extrémités opposées de l'enveloppe sont munies, en alignement, de clef et de parties d'adapteur 90 et 92, la première étant munie d'un raccord à vis classique 94, pour une conduite d'alimentation (non représentée) et la dernière recevant un corps 96 d'un clapet de non-retour, qui comporte un élément de fermeture 98 ayant une tige cylindrique 100 pouvant glisser dans un alésage aveugle, dans un élémentltajustement 102 s'étendant à travers ledit corps. Un ressort à serpentin 104 agit contre l'élément de fermeture 98 pour le presser contre un siège qui est formé à l'intérieur du corps. L'élément de fermeture est muni d'une face élastique (un "O-ring" 106 placé dans une rainure), de sorte qu'il puisse se fermermfuite sur son siège. L'élément d'ajustement 102 a un engagement fileté avec le corps et a une extrémité extérieure se projetant 108 de forme carrée,de sorte qu'il puisse être axialement ajusté en position pour limiter l'ouverture maximale du clapet de non-retour. Un bouchon de fermeture 110 est :-2;evu pour enfermer l'extrémité carrée de l'élément d'ajustement. Diverses modificationsieuvent être faites sans se départirdu but de l'invention. Par exemple, la vanne pourrait être munie d'un seul passage de sortie s'ouvrant à partir de la chambre 42. De plus, la vanne pourrait être munie d'un clapet de non-retour uniquement dans le passage d'entrée "chaud". Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisationdécrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICAIIIONS ===~======================== 1. Vanne de réglage de fluide actionnée thermiquement, caractérisée en ce qu'elle est munie d'un élément de réglage sensible thermiquement au moins partiellement disposé dans une vanne à tiroir, qui est ainsi mue en réponse à des variations de température du fluide entourant ledit élément de réglage, et en ce qu'elle est également munie d'un clapet de non-retour dans au moins un passage d'entrée fluide "chaud". 2. Vanne selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' elle est munie de clapets de non-retour respectifs dans les passages d'entrée de fluide "chaud" et "froid". 3. Vanne selon ltun quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ou les clapets de non-retour précités sont prévus dans- un élément adapteur pour conduite d'alimentation en fluide. 4. Vanne selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'élément adapteur précité comporte en alignement une clef et des parties d'adapteur, la première étant adaptée pour la fixation d'une conduite d'amenée de fluide, et la dernière recevant le corps d'un clapet de non-retour. 5. Vanne selon la revendication 4, caractérisée en ce que des moyens sont prévus pour limiter l'ouverture maximale du clapet de non-retour précité