Brevet FR2285557A1 — publié le 19760416

La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux vannes du type guillotine Ces vannes comportent généralement un corps traverse-par le fluide dont ltécoulement doit être contrôlé et à l'intérieur duquel peut se déplacer transversalement un opercule monté à coulissement. Le mouvement de cet opercule peut être commandé manuellement, électriquement, pneumatiquement etc.., de I'ext8rieur de la vanne. Dans les vannes de ce type, l'un des problèmes critiques à résoudre est celui de l'étanchéité. On connalt déjà des vannes dans lesquelles ltétanchéité est assurée au moyen d'un joint élastique fixe logé dans une gorge prévue dans le corps de la vanne et frottant contre l'opercule coulissant. Toutefois, cette solution ne donne pas entièrement satisfaction et elle ne permet pas de maintenir pendant une longue période de temps une excellente étanchéité La présente invention vise essentiellement à remédier à cet inconvénient. A cet effet, cette vanne du type guillotine , comportant un corps creux percé d'un conduit traversé par un fluide dont ltécoulement doit être contrôlé et un opercule plan monté à coulissement transversal dans un évidement du corps pour fermer ou ouvrir ledit conduit pour le passage du fluide, est caractérisdeen ceqWeBe comporte au moins un joint annulaire creux gonflable dont le volume intérieur peut être relié à une source de fluide sous pression, à travers une valve de commande, et qui assure l'étan- chérit8 à l'état gonflé, entre le corps et l'opercule. De préférence, la vanne comporte deux joints d'étanchéité gonflables assurant respectivement l'étanchéité entre les deux faces planes de l'opercule et les surfaces en regard de l'évidement dans lequel cet opercule coulisse. Les joints d'étanchéité sont logés dans des gorges qui peuvent être ménagées soit dans l'évidement recevant l'opercule, soit sur cet opercule lui-meme. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, diverses formes d'exécution de la présente invention en référence au dessin annexé sur lequel: La figure 1 est une vue en coupe axiale d'une vanne guillotine à joints d'étanchéité gonflables suivant l'invention. La figure 2 est une vue en coupe axiale d'une variante d'exécution de la vanne. La vanne suivant l'invention représentée sur la figure I comporte un corps creux 1, de forme cylindrique, terminé à ses extrémités par des brides de raccordement 2 et 3 et présentant dans sa partie centrale une protubérance annulaire externe 4 dans laquelle est ménagé un évidement transversal 5, Le corps 1 définit ainsi à l'intérieur un conduit 6 traversé par le fluide dont l'écoulement doit être contrôlé et qui peut être interrompu par un opercule 7 en forme de pelle monté à coulissement transversal dans 1 'évi- dement 5. Cet opercule 7 est relié, à l'une de ses extrémités, à un organe de manoeuvre 8 qui peut être la tige d'un vérin ou d'un dispositif d'actionnement quelconque manuel ou automatique.L'opercule 7 présente une partie extrême pleine 7a formant obturateur et une ouverture circulaire 7b pouvant être disposée coaxialement avec le conduit 6, lorsque la vanne est ouverte, ce qui est le cas de la position illustrée sur la figure 1 Pour assurer l'étanchéité de la vanne aussi bien en position ouverte que fermée, il est prévu deux joints d'étanchéité annulaires 9 et 10 qui sont logés dans la protubérance annulaire 4 du corps 1 -, plus particulièrement dans des gorges coaxiales respectives 11 et 1 2,de mErre diaStre St bns ittrs5.Chacun des joints 9 et 10 est creux et gonflable. Les volumes intérieurs de ces deux joints sont reliés respectivement à des raccords 13 et 14 qui peuvent être connectés, par l'intermédiaire d'une valve de commande, à une source de fluide sous pression. De cette façon, lorsque la vanne est en position ouverte ou fermée, il suffit d'ouvrir la valve de commande pour appliquer à l'intérieur de chacun des joints 9 et 10 une pression élevée qui provoque la déformation du joint.correspondant et l'application de sa surface externe , c'est-à-dire celle qui est en regard et au contact de l'opercule coulissant 7, contre ce dernier. On obtient de ce fait une étanchéité parfaite. Lors d'une manoeuvre de la vanne pour la faire passer de sa position d'ouverture à celle de fermeture ou vice versa, il suffit de fermer préalablement la valve de commande pour supprimer la pression existant à l'intérieur des deux joints 9 et 10, ce qui permet alors de faire coulisser librement l'opercule 7. A la fin du mouvement de coulissement on ouvre la valve de commande ce qui a pour effet de provoquer de nouveau le gonflage des deux joints et ltétablissement de l'étanchéité. Dans la variante d'exécution représentée sur la figure 2, les joints d'étanchéité sont portés non plus par le corps de la vanne mais par l'opercule coulissant 7. A cet effet, ce dernier est pourvu d'une pre mière paire de gorges annulaires 15 et 16,opposés et csiabs, erXi; l'auverbre de lez 7 etis lwelles sont respectivement logés deux joints d'étanchéité creux et gonflables 17 et 18, et d'une seconde paire de gorges annulaires opposées et axiales 19 et 20, ménagées dans la partie pleine 7a de ;l'oper cule 7 et dans lesquelles sont respectivement logés des joints gonflables annulaires 21 et 22. Toutes les gorges et tous les joints ont le même dia mètre qui est légèrement supérieur à celui du conduit 6. Les joints 17 et 18 assurent l'étanchéité de la vanne en posi tion d'ouverture , qui est celle représentée sur la figure 2, et à cet effet, ils sont reliés ensemble à un conduit d'alimentation 23 communiquant, par l'intermédiaire d'une valve de commande , avec une source de fluide sous pression. Par ailleurs, les deux autres joints 21 et 22 qui viennent prendre la place des joints 17 et 18 lorsque la vanne est fermée, sont également re liés, par l'intermédiaire d'un conduit 24 et d'une valve de commande non représentée, à la source de fluide sous pression , pour assurer l'étanchéité lorsque la vanne est fermée. La variante d'exécution représentée sur la figure 2 offre l'avantage qu'il est possible de changer les joints d'étanchéité sans avoir à démonter la vanne, puisque ces joints sont apparents à l'extérieur de cette dernière, à savoir les joints 21 et 22 lorsque la vanne est ouverte et les joints 17 et 18 lorsque la vanne est fermée. REVENDICATIONS 1. - Vanne du type guillotine, comportant un corps creux percé d'un conduit traversé par un fluide dont l'écoulement doit être contrôlé et un opercule plan monté à coulissement transversal dans un évidement du corps pour fermer ou ouvrir ledit conduit pour le passage du fluide, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un joint annulaire creux gonflable 9 > 10 dont le volume intérieur peut être relié à une source de fluide sous pression, à travers une valve de commande, et qui assure l'étanchéité, à l'état gonflé, entre le corps 1 et l'opercule 7. 2. - Vanne suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la vanne com porte deux joints d'étanchéité gonflables 9 > 10 assurant respectivement l'étan- chéite entre les deux faces planes de l'opercule 7 et les surfaces en regard de l'évidement 5 dans lequel cet opercule coulisse. 3.- Vanne suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les joints gonflables 9,10 sont logés dans des gorges coaxiales 11, 12, de même diamètre du corps 1 entourant le conduit de passage 6 et leurs volumes intérieurs sont reliés respectivement à des raccords 13, 14 d'alimentation en fluide sous pression. 4. - Vanne suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'opercule coulissant 7 est pourvu d'une première paire de gorges annulaires 15 et 16, opposées et coaxiales, entourant l'ouverture 7b de l'oper- cule 7 et dans lesquelles sont respectivement logés deux joints d'étanchéité creux et gonflables 17 et 18, et d'une seconde paire de gorges annulaires opposées et coaxiales 19 et 20, ménagées dans la partie pleine 7a de l'opercule 7 et dans lesquelles sont respectivement logés des joints gonflables annulaires 21 et 22, chacune des paires de joints étant reliée, par un conduit associé 23, 24 ménagé dans l'opercule, à une source de fluide sous pression, à travers une valve de commande respective.