Brevet FR2289825A1 — publié le 19760528

La présente invention a pour objet une soupape de ventilation comportant, monté pivotant dans un corps creux, un corps de soupape qui, au moyen d'un organe de verrouillage sensible à la température, est susceptible d'être fixé en des positions prédéterminées correspondant aux sections d'écoulement nécessaires selon le cas et qui, lorsqu'il est libéré en raison de températures élevées déclenchant ledit organe de verrouillage, retombe par son propre poids dans une position réduisant la section d'écoulement. Dans une soupape de ventilation connue, conformée en dispositif pare-feu pour des installations de technique aérienne, (Modèle d'utilité allemand 1 908 351) (Modèles d'utilité allemands I 925 608 et 7 023 897) le corps de soupape est monté pivotant, comme clapet de sécurité contre l'incendie, excentré dans le corps creux, au moyen de boulons-supports, de sorte que l'axe de pivotement est situé perpendiculairement à l'axe longitudinal du corps creux et que, par voie de conséquence, il faut, pour ouvrir le clapet, le relever depuis sa position de fermeture en direction de l'axe longitudinal du corps creux.Par le montage excentré, on parvient à ce que la partie la plus lourde du clapet de sécurité contre l'incendie tende, sous l'effet de la pesanteur auquel il est soumis, à tomber vers le bas et, de ce fait, à réduire la section d'écoulement. Dans un autre clapet pare-feu connu (Modèle d'utilité allemand 7 202 129), le clapet de sécurité contre l'incendie est bien monté centré mais, dans ce cas, le clapet qui est susceptible de pivoter dans le sens de l'axe longitudinal du corps creux est aménagé de façon à être plus lourd d'un côté afin, qden raison de son propre poids, il puisse tomber en position d'obturation. Tous ces dispositifs connus ont en commun le fait que les clapets de sécurité contre l'incendie, notamment dans le cas où de l'air circule à vitesse assez élevée dans la section d'écoulement, n'obturent pas complètement en tombant en position de fermeture mais, au contraire, présentent encore, dans cette position, une fuite, fonction de la vitesse d'écoulement du fluide en circulation. C'est pourquoi, dans une autre soupape de ventilation connue (Modèle d'utilité allemand 1 993 192), il est prévu un clapet pare-feu qui est articulé à une extrémité supérieure et présente, à une partie inférieure, un bras de levier supplémentaire qui, braque le clapet pare-feu tombe en position d'obturation, bascule vers l'extérieur et, de ce fait, par son propre poids agissant avec un bras de levier, assure une poussée supplémentaire du clapet vers sa position de fermeture. Par ailleurs, dans cette soupape de ventilation connue, on considère comme nécessaire d'avoir un loqueteau qui, lorsque le clapet tombe, le saisit et le maintient sûrement en position d'obturation. On connaît, en outre, des dispositifs de ventilation conformés en coulisse circulaire pour la régulation de l'écoulement d' air (Demandes de brevet allemand publiées après examen 1 097 111 et 1 813 683) dans lesquels sont prévus un disque fixe pourvu de trous et un disque d'obturation avec des orifices de passage, monté tournant par rapport au premier, pour accroître ou diminuer la section d'écoulement. Ces coulisses circulaires sont conformées avec des groupes de trous en vue d'une réduction du bruit ou avec des ailettes pour un réglage automatique de la section d'écoulement. Finalement, on connaît encore un autre dispositif de ventilation conformé en coulisse circulaire (Modèle d'utilité allemand Z 716 177) dont l'organe susceptible de tourner couvre environ 2/3 de la surface circulaire tandis que l'organe fixe s'étend sur un peu plus du 1/3 de la surface circulaire. En vue de pouvoir obtenir une ouverture maximale de la surface circulaire, l'organe tournant est, à son tour, subdivisé encore en deux organes partiels qui couvrent chacun un peu plus d'un tiers de la surface circulaire. Ces organes partiels sont montés pivotants autour d' un axe central commun, à savoir dans un sens pour une ouverture et dans l'autre pour une fermeture de la section d'écoulement. Tant l'ouverture que la fermeture de la section d'écoulement ne peuvent être obtenues qu'en faisant coulisser à main les organes partiels. Aucune des coulisses circulaires citées ci-dessus commecon- nues n'est conformée, dans le cas ou naissent des températures relativement élevées, de manière à réduire, voire même d'obturer automatiquement la section d'écoulement, ni même apte à accomplir une telle obturation. Le problème que l'invention se propose de résoudre-est de créer une soupape de ventilation du genre mentionné en préambule, qui, en liaison avec un montage simplifié entraînant moins de frais de fabrication, puisse etre mise en oeuvre aussi bien dans des conduits de ventilation menant vers des pièces isolées que dans de grandes installations de sécurité contre l'incendie, qui soit susceptible d'hêtre contrôlée à peu de frais et d'un fonctionnement fiable en tout temps, garantissant en position d'obturation une étanchéité optimale sans autre moyen auxiliaire. Pour la solution de ce problème, il est prévu, selon l'invention, que le corps de soupape est constitué par un disque semicirculaire monté centré dans une bague de façon à y tourner aisément, que l'organe de verrouillage est solidaire en rotation du disque et que la bague présente des encoches ouvertes vers l'intérieur dans lesquellesl'organe de verrouillage est susceptible d'encliqueter par une pointe. Un important avantage de l'invention réside dans le fait que la soupape de ventilation est a d'une construction simple, que le corps de soupape tombe en position d'obturation perpendiculairement à la direction d'écoulement dans le corps creux et, qu'ainsi, aucune pression d'écoulement ne peut s'opposer de quelque manière à la chute du corps- de soupape dans sa position d'obturation. Un autre avantage de l'invention vient de ce que, dans sa position d'obturation, quand il est disposé en opposition à la direction d'écoulement, le corps de soupape est forcé additionnellement dans cette position de fermeture par la pression du fluide en circulon, ce qui réduit à une valeur négligeable sinon à zéro une fuite éventuelle. En outre, un avantage notable de l'invention est lié au fait qu'il est possible de réaliser avec des moyens très simples tant le réglage du corps de soupape que la vérification de l'organe de verrouillage en un point distant du corps de soupape, à savoir par le prolongement vers l'extérieur de l'axe de rotation situé suivant l'axe longitudinal du corps creux et un transfert vers I 'ex- térieur, en une position-de manipulation simple, de l'organe de verrouillage. La raison pour laquelle la chute du corps de soupape dans sa position d'obturation, perpendiculairement au sens d'écoulement, entraîne un effet particulier est due au fait qu'à cette occasion, le corps de soupape est accéléré de fagont,optimale sous,1 r action de la pesanteur et qu'ainsi, il peut tomber librement en position de fermeture.Contrairement à ce cas, les clapets de sécurité contre l'incendie montés pivotants dans le sens de l'axe longitudinal du corps creux, ne sont pas en état d'obturer complètement car, à proximité de leur position de fermeture, le bras de levier du cen tre de gravité de la partie du clapet entrainée vers le bas et celui de la partie soulevée vers le haut deviennent très petits et qu'ainsi, juste avant que soit atteinte la position d'obturation, la tendance d'aller vers cette position est pratiquement suspendue tandis que, simultanément, la pression agissante du fluide s'ecoulant à travers la section de passage restante tend à rouvrir le clapet. Avantageusement, ledit organe de verrouillage est une cartouche explosible tandis que, préférentiellement, le disque porte un contrepoids. Les autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d' exemple non limitatif, d'une forme de réalisation de l'invention, en référence aux dessins annexés dans quels la figure 1 est une vue en perspective d'une forme de réalisation s-elon l'invention, d'une soupape d'amenée et d'évacuation d'air montée dans,un conduit la figure 2 est une coupe longitudinale suivant la figure 1, dans laquelle est aussi représenté un couvercle de soupape la figure 3 est une coupe transversale suivant la figure 1, dans laquelle est représentée une vue de la soupape d'amenée et d'évacuation d'air proprement dite la figure 4 est une vue du clapet pare-feu formant élément de soupape la figure 5 est une vue en perspective du couvercle de soupape la figure 6 est une vue en plan du couvercle de soupape de la figure 5. Dans la forme de réalisation représentée aux dessins, la soupape de ventilation selon l'invention est montée dansun conduit désigné par 1, qui relie une canalisation d'air amenant ou évacuant de l'air vers ou d'un local. La soupape de ventilation proprement dite se compose d'une bague 3 qui, au moyen de vis 4 ou éléments similaires, est montée dans le conduit 1 et qui est fermée à sa partie supérieure. Par l'intermédiaire d'un arbre 5 monté centré dans la bague 3, un élément de soupape formant le clapet pare-feu 2 sous forme d'un disque approximativement semi-circulaire, est monté à rotation aisée dans la bague 3. L'arbre 5 est solidaire du clapet pare-feu 2 et monté tournant dans ladite bague. A l'arbre 5 est rigidement assemblée la fixation supérieure 6 d' un palpeur de température 7 faisant office d'organe de verrouillage, palpeur qui, dans l'exemple de réalisation représenté, affecte la forme d'une cartouche quartzoide qui est remplie d'un liquide à très forte dilatation sous l'effet de la chaleur.L' extrémité extérieure de cette cartouche quartzoide est emboitée dans une fixation de forme conique 8 laquelle est engagée par sa pointe dans une encoche 9, une série de telles encoches étant réalisée sur la face intérieure du conduit 1, de sorte que, par encliquetage de la pointe de la fixation 8 dans l'une de ces encoches, l'on peut verrouiller le clapet pare-feu 2 dans une position de rotation désirée, position dans laquelle la partie de 1' ouverture de la bague 3 non recouverte par ledit clapet pare-feu correspond exactement à la section d'écoulement telle qu'elle a été calculée pour l'alimentation en air ou l'évacuation d'air du local à raccorder.Par engagement de la pointe de la fixation 8 dans l'une de cette série d'encoches, la largeur d'ouverture de la soupape de ventilation peut donc être réglée en fonction du besoin d'air calculé du local à raccorder. Préférentiellement, le clapet pare-feu est muni d'un contrepoids 10 au moyen duquel le clapet pare-feu est, en complément de son propre poids, rapidement déplacé dans la position de fermeture, obturant la partie ouverte de la bague 3, dès lors, qu'à température élevée, le mécanisme de verrouillage constitué par le palpeur de température 7 est libéré d'une manière restant à décrire. Le contrepoids 10 garantit, avant toute chose, qu'en cas d'incendie, le processus de fermeture ait lieu de manière rapide et fiable. Pour le raccordement du conduit 1 à la canalisation d'air non représentée, réalisé de préférence en matériau flexible, il est prévu à l'une des extrémités du conduit 1 des saillies 11 en forme d'ardillons, qui, dans l'exemple de réalisation représentée, sont constituées par des languettes élastiques. Pour la fixation du conduit ou du tuyau, il suffit de le glisser sur l'extrémité du conduit 1 de sorte que les saillies 11 en forme d'ardillons maintiennent le conduit ou le tuyau sur le conduit 1.En vue de la fixation'd'un couvercle de soupape 12, il est prévu dans l'extrémité avant du conduit 1 un taraudage grossier 13 dans lequel s' engage un filetage 14 dont est muni le couvercle de soupape 12 afin d'assembler rigidement le couvercle de soupape 12 au conduit 1. - lie couvercle de soupape 12 présente une collerette élargie 15 qui forme raccord par rapport à la maçonnerie entourant le conduit 1 et recouvre éventuellement des raccords imparfaits de la maçonnerie. La surface 16 du couvercle de soupape 12 traversée par l'air à mettre en circulation est préférentiellement conformée en grille, la section d'écoulement demeurant libre correspondant exactement à la partie ouverte de la bague 3. Derrière le grillage du couvercle de soupape 12, on peut disposer une garniture filtrante 17 qui sert à l'épuration de l'air ou retient les saletés, notamment les matières grasses, en cas de mise en oeuvre comme soupape d' aération dans des cuisines ou locaux similaires. La garniture filtrante 17 a encore, en complément, un effet d'atténuation du bruit. Pour la fabrication de toutes les pièces de la soupape de ventilation selon l'invention, on utilise préférentiellement de l'acier au chrome inoxydable, exception faite du clapet pare-feu pour lequel, outre l'acier au chrome, on peut également,utiliser du ciment d'amiante. Grâce à l'utilisation d'acier au chrome inoxydable, on atteint une durée de vie pratiquement illimitée de la soupape de ventilation avec clapet pare-feu selon l'invention. Le montage de la soupape de ventilation selon l'invention a déjà été exposé dans le cadre de la description des pièces individuelles de cette soupape. En cas d'incendie, le palpeur de température 7 s'échauffe et explose, par suite de la dilatation du liquide dans la cartouche quartzolde. I1 s'ensuit que le clapet pare-feu 2 formant élément de soupape n'est plus verrouillé dans sa position de rotation réglée mais sous l'effet de son propre poids et du contrepoids 10 se place devant la partie ouverte de la bague 3 et l'obture en totalité. La soupape de ventilation selon l'invention permet, dans un volumé extrêmement réduit, de remplir les fonctions de la commande d'alimentation en air et/ou d'évacuation d'air ainsi que de la protection contre l'incendie et de protéger ainsi, contre la transmission d'incendies provenant d'autres locaux ou canalisations ou respectivement vers d'autres locaux ou canalisations, des locaux ou des canalisations d'air plus petits lesquels, en raison de 1' encombrement important et des frais de réalisation élevés,étaient restés non protégés jusqu'à ce jour. Mais, dans le cas également de locaux plus importants, déjà munis à ce jour de dispositifs de protection contre l'incendie, la présente invention offre l'avantage d'une soupape de ventilation nettement moins onéreuse, plus commode à surveiller, remplissant simultanément une fonction de protection contre l'incendie au lieu de la disposition, usuelle jusqu'ici, d'une soupape et d'un clapet pare-feu, l'une derrière l'autre. REVENDICATIONS 1. Soupape de ventilation comportant, monté .pivotant dans un corps creux, un corps de soupape susceptible d'hêtre arrêté, au moyen d'un organe de verrouillage sensible à la température, dans des positions prédéterminées correspondant selon le cas à la section d'écoulement requise et qui, lorsqu'il est libéré par suite de températures élevées déclenchant ledit organe de verrouillage, retombe en raison de son propre poids en une position réduisant la section d'écoulement, ladite soupape étant caractérisée en ce que le corps de soupape est constitué par un disque semi-circulaire monté centré et tournant facilement dans une bague, en ce que ledit organe de verrouillage est solidaire en rotation du disque et en ce que ladite bague présente des encoches ouvertes vers 1' intérieur, dans lesquelles ledit organe de verrouillage peut encliqueter par une pointe. 2. Soupape de ventilation selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'organe de verrouillage est une cartouche explosible. 3. Soupape de ventilation selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que le disque porte un contrepoids.