Brevet FR2315119A1 — publié le 19770114

La présente invention concerne un régulateur de pression pour clapets ou vannes de régulation et autres organes de régulation de pression dcnt les moyens de contrôle comprennent une tige destinée à basculer en position de fermeture ladite vanne ou ledit organe à l'aide d'un diaphragme incorporé dans le régulateur dans lequel s'exerce sur la face du diaphragme opposée à la tige la pression réduite en aval du clapet ou de llor- gane de régulation et dont le seuil est règlé par une force par exemple celle d'un ressort équilibrant la pression réduite. Des régulateurs de pression de ce genre sont utilisés par exemple dans les installations de chauffage urbain à eau chaude à hautes pressions et cù, pour des raisons de sécurité, il n'est pas souhaitable de distribuer le fluide sous haute pression du réseau vers les immeubles d'habitation ou les lieux et établissements publics. Le régulateur de pression est alors relié à un clapet principal de régulation et une liaison par tube capillaire transmettra la pression réduite délivrée par le clapet vers la face inférieure du diaphragme, le régulateur étant habituellement fermé à partir du clapet de régulation. Une augmentation de la pression réduite excitera le diaphragme et, de ce fait, poussera la tige vers le haut et réduira l'ouverture du clapet de régulation de façon à lui faire reprendre son état initial. Les régulateurs de pression de ce genre possèdent l'inconvénient de rendre une fuite ou une rupture du diaphragme désastreuse de la façon suivante. La pression sur la face inférieure du diaphragme sera compensée par la fuite et la force du ressort, maintenant normalement la pression,produira par l'intermédiaire du régulateur 1 r cuvertu complète du clapet de régulation au travers de laquelle la pleine pression sera transmise au circuit de chauffage alimentant l'installation locale en l'exposant à un danger d'explosion. La présente invention a pour objet d'éviter cet inconvénient et, à cet effet, la réalisation du régulateur de pression selon l'invention est caractérisée en ce que l'on monte la tige des moyens de contrôle dans un guide coulissant de sécurité prévu dans le corps du régulateur de pression et en munissant la tige d'une bague de blocage entre le guide et la paroi de l'extrémité du corps dudit régulateur correspondant à l'amplitude du déplacement prévu. Si le diaphragme devait se montrer ou devenir défec tueux, la pression sur sa face supérieure augmenterait et am.ène- rait la pièce coulissante en butée contre la bague de blocage de la tige et ferait déplacer simultanément cette dernière de façon à faire basculer le clapet de régulation en position de fermeture. Lorsque la pression s'exerçant sur la face inférieure de la pièce coulissante et les forces mécaniques appliquées sur l'extrémité supérieure de ladite pièce coulissante deviennent égales, le clapet de régulation se ferme suffisamment pour que la haute pression régnant dans le circuit de distribution de chauf fage ne se transmette pas à l'installation locale. Par la suite, l'orifice d'admission ne se ferme pas complétement et c'est ainsi aue l'on maintient un minimum d'ali mentation en fluide jusqu'à ce que les réparations soient possibles. Selon l'invention, ce minimum d'alimentation peut être prédéterminé par les ressorts agissant sur la pièce coulissante et rendu de préférence règlable. On comprendra mieux l'invention à la lecture de la description ci-après faite en référence au dessin qui est une vue en coupe partielle d'une forme de réalisation du régulateur de pression selon l'invention. Le régulateur de pression représenté comprend un corps 10 auquel se trouve fixé un diaphragme 11. L'espace exis tant au-dessous du diaphragme communique avec l'extrémité d'un clapet non représenté par l'intermédiaire d'un raccord non repré senté. I1 communique en particulier avec l'extrémité située en aval du clapet réduisant la pression en fonction de la pression existant sur cette extrémité. Le clapet peut être un clapet de régulation pour système de chauffage central d'un immeuble, relié à une installation de distribution urbaine utilisant de l'eau chaude. Ce clapet se trouve placé en amont du régulateur de pression et y est fixé par l'interméaaire de son boîtier 10. I1 comprend des moyens de contrôle actionnés par une tige 12 dont l'extrémité inférieure vient s'appuyer sur la face supérieure du diaphragme 11. La pression existant sur la face inférieure du diaphragme 11 tend à courber celui-ci vers le haut comme représenté et cette déformation est contrecarrée par la compression d'un ressort 13 disposé sous le diaphragme et contenu dans un carter 14 relié au diaphragme et une rondelle d'arrêt fixée sur le corps du régulateur. Une bague d'arrêt 16 est montée solidaire de la tige 12 dans le corps du régulateur. Un ressort de faible raideur, prévu entre la bague d'arrêt et l'extrémité de la paroi supérieure du corps tend à maintenir l'extrémité inférieure de la tige en contact avec le diaphragme 11. La tige est ajustée pour coulisser à travers une pièce coulissante de sécurité sous la forme d'un piston 18 qui est maintenu appuyé contre une saillie annulaire 21 prévue dans le corps. L'étanchéité entre le corps et le piston et entre le piston et la tige est assurée à l'aide de joints toriques. Afin d'empêcher l'air contenu dans l'espace audessus du diaphragme de présenter une pression supérieure à celle s'exerçant en dessous par suite de changements de température ou du deplacement du diaphragme, la paroi du corps située au-dessus du diaphragme peut etre pourvue d'une soupape automatique de sûreté 22. Cependant, elle n'est pas indispensable si les variations de pression dûes à l'air occlus dans cet espace sont insignifiantes. En cours de fonctionnement normal, la pression sous le diaphragme sollicitera ce dernier vers le haut et comprimera le ressort 13 jusqu'à ce que la pression et la force du ressort s'équilibrent. La tige 12 maintiendra la vanne non représentée en position d'ouverture partielle. En cas de fuite ou de rupture du diaphragme 11, le liquide pénétrera dans l'espace existant au-dessus du diaphragme par le bas. L'air présent sera comprimé ou s'échappera à travers la soupape de sécurité 22 qui se bloquera lorsque l'espace sera rempli de liquide. La différence de pression existant entre la face supérieure et inférieure du diaphragme se trouvera égalisée rapidement en fonction de l'étendue de la fuite et le diaphragme se déplacera vers le bas. L'augmentation de pression sur le diaphragme fera alors monter le piston 18 et lorsau'il butera contre la bague de blocage 16, portée par la tige 11, il entralnera celleci vers le haut pour débuter la fermeture du clapet de régulation. Cependant, la fermeture du clapet s'arrêtera lorsque la pression du liouide sur la face inférieure du piston et les forces mécaniques des ressorts agissant de haut en bas sur le piston seront identiques et lorsque l'on pourra obtenir un état d'équilibre du clapet de régulation dans lequel la haute pression ne peut se transmettre au système de liaison. La pièce coulissante ou le piston de sécurité peut être constitué avantageusement d'un matériau sur lequel le caoutchouc des joints toriques ne peut adhérer, par exemple, une matière plastique. La pièce coulissante peut être remplacée en principe par un diaphragme ou un soufflet métallique tant que la tige permet un mouvement libre à travers le diaphragme ou le fond du soufflet en cours de fonctionnement normal. L'invention a été décrite pour une forme de réalisation particulière, il est bien entendu que cetaines modifica tions de forme, de matière et autres sont possibles sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Régulateur de pression pour clapet de régulation et autres organes réducteurs de pression dans lesquels les moyens de contrôle comprennent une tige mise en mouvement pour fermer ledit clapet ou ledit organe par l'intermédiaire d'un diaphragme incorporé au régulateur dans lequel la face du diaphragme opposée à la tige est soumise à la pression réduite en aval du clapet cu organe et dont le seuil est établi par une force, par exemple celle d'un ressort équilibrant la pression réduite, caractérisé en ce que la tige des moyens de contrôle est montée à l'intérieur d'une pièce de sécurité coulissant axialement dans le corps du régulateur et en ce que cette tige comporte une bague de blocage entre ladite pièce coulissante et l'extrémité de la parci supérieure du corps du régulateur à en endroit fonction du déplacement prévu. 2. Régulateur de pression selon la revendication I, caractérisé en ce que la tige comporte un ressort monté entre la bague de blocage et l'extrémité de la paroi du corps de façon à maintenir ladite tige contre le diaphragme. 3. Régulateur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que sous des conditions depression normale, la pièce coulissante de sécurité est maintenue hors de contact avec la bague de blocage, par exemple, à l'aide d'un ressort de faible raideur de préférence réglable. 4. Régulateur de pression selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce cue la pièce coulissante de sécurité est un piston.