Brevet FR2343092A1 — publié le 19770930

La présente invention concerne-une soupape de vidange pour réservoirs de chasse. Les soupapes de vidange utilisées le-plus couramment dans les réservoirs de chasse sont constituées par un obturateur qui coopère avec un siège fixré dans le fond du réservoir. Dans ce type de soupape, l'ouverture s'effectue sous l'action d'une force appliquée à l'obturateur. Le moyen le plus simple pour la transmission de cette force est une tige agissant en traction. Le déclenchement de la chasse par un geste de pression est plus "sympathique", mais il exige un mécanisme de levier supplémentaire. Les deux systèmes de menoeuvre nécessitent au premier instant le deploiement d'un certain effort, car il faut vaincre la résistance offerte par le poids de la colonne d'eau reposant sur le siege de soupape lorsque le réservoir est plein. Pour faciliter l'ouverture des soupapes de vidange de réservoirs de chasse on a donc imaginé récemment de leur associer une soupape à commande pneumatique après l'actionnement de laquelle la pression statique de la colonne d'eau provoque l'ouverture automatique de la soupape de vidange. Cette construction connue présente toutefois des inconvénients considérables. Tout d'abord, elle ne réduit l'effort à déployer pour l'ouverture que dans une proportion insignifiante. En outre, sa fabrication est d'un coût élevé. De plus, elle ne comporte pas moins de trois joints de siège, qui sont autant de sources de fuites d'eau avec l'usure et, pour finir, lors d'un défaut de fonctionnement de la soupape auxiliaire pneumatique, il est nécessaire de remplacer tout 1' ensemble. L'invention a donc pour objet de réaliser une soupape de vidange à laquelle est associée une soupape pneumatique, dont l'actionnement ne nécessite le déploiement que d'un effort très faible, qui présente une très grande sécurité de fonctionnement, se distingue par une extrême simplicité de construction et n'exige presque aucun entretien. A cet effet, dans la soupape de vidange selon l'invention, l'obturateur de la soupape principale est conformé en piston apte à exécuter un mouvement alternatif rectiligne vertical, qui porte sur sa face tournée vers le côté décharge un organe d' étanchéité et présente sa face éloignée du dit organe à une chambre cylindrique qui, lorsquton actionne la soupape auxiliaire, est soulagée e de la pression hydrostatique et dont le diamètre est de préférence supérieur à celui du siège de la soupape principale. La soupape auxiliaire est de préférence à tenue automatique et conformée de façon que1 lors de l'actionnement du méca nisme de chasse)la la course de son siege soitde sens inverse à ce- lui de l'ouverture de la soupape principale et sa section de pas sage s0itdonc augmentée obligatoirement par l'ouverture subséquente de la soupape principale. Selon une autre caractéristique de l'invention, la chambre cylindrique qui reçoit le piston constituant l'obturateur de la soupape principale est prévue dans une cloche ouverte vers le bas, qui peut exécuter dans le réservoir de chasse une course alternative rectiligne verticale limitée et porte un tube qui traverse sa paroi en bout et dont l'extrémité inférieure ouverte, située à l'intérieur de la cloche, présente un siège apte à coopérer avec un joint d'étanchéité disposé dans le piston pour former la soupape auxiliaire. De toute façon, l'invention sera-bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exocution de cette soupape: Fig. i est une vue-en coupe longitudinale d'une soupape de vidange de réservoir de chasse selon l'invention, en position de repos; Fig. 2 est une vue similaire à fig. 1, représentant la soupape après son actionnement. La soupape de vidange selon l'invention est constituée essentiellement par deux pièces principales: une cloche 1 et un piston 2, disposé à l'intérieur de la cloche et formant l'obtura- teur de la soupape de vidange proprement dite ou soupape principale. Sur le piston 2 sont montés deux joints d'étanchéité 3 et 6. La cloche i porte en son milieu un tube vertical il, qui est ouvert à son extrémité inférieure et a une longueur telle, que son extrémité supérieure, fermée; dépasse du couvercle 4, sommairement indiqué par des traits mixtes, du réservoir de chasse, à travers une ouverture ménagée dans ledit couvercle. Le tube il présenteen outre, près de son extrémité supérieure, des ouvertures latérales 12, qui empêchent l'eau de déborder du réservoir de chasse, par exemple lorsque le robinet d'arrivée de liteau en amont du dit réservoir ne ferme pas parfaitement. Dans la chambre cylindrique 13,ouverte vers le bas,de -la cloche 1, le piston exécute une course alternative rectiligne verticale limitée. Le diamètre extérieur de ce piston 2 est lé germent inférieur au diamètre de la chambre cylindrique 13, de sorte qu'il y a constamment un espace annulaire libre autour du piston. Le piston 2 présente en outre une cavité de section annulaire 21, ouverte vers le bas. Le joint d'étanchéité î monté sur le piston 2 est, dans la position de fermeture de ce dernier, appliqué contre un siège 51, qui entoure l'orifice d'évacuation 52 et qui est prévu dans le fond 5, représenté en traits mixtes, du réservoir de chasse. A l'extrémité inférieure, placée à l'intérieur de la cloche 1, du tube Il est formé un siège 111 en forme de bride, qui constitue avec la seconde rondelle d'étanchéité, désignée par la référence 6 et placée à une certaine distance au-dessus de la rondelle 11, une soupape auxiliaire dont le fonctionnement sera décrit plus loin. Sur la face en bout supérieure du piston 2 saille vers le haut un col cylindrique 22, tandis que la paroi en bout de la cloche I présente sur sa face inférieure une nervure annulaire d' étanchéité qui, dans la position haute du piston 2 représentée à la fig. 2, entoure le col 22 et s'applique- contre la paroi en bout supérieure du piston. Dans la paroi en bout de la cloche 2 sont prévus à l'intérieur de la nervure annulaire 14 un premier orifice calibré li et, à l'extérieur de cette nervure, un second orifice calibré 16. La paroi en bout de la cloche 1 forme en outre le fond d'une cuvette 17 qui, dans la forme d'exécution représentée, est cylindrique, mais peut avoir toute autre forme convenable. Sur la face cylindrique externe de la cloche 1 sont prévus deux étriers élastiques 18, dont chacun repose, dans la position de fermeture de la soupape représentée à la fig. 1, par 1' extrémité libre de sa branche inférieure, sur la face supérieure d'une collerette 19, également formée au-dessous des étriers sur la face cylindrique externe de la cloche 1. En regard de chaque étrier 18, la collerette présente une ouverture pour le passage d'un support vertical 52, fixé sur le fond 5 du réservoir de chasse. La cloche 1 repose donc élastiquement par ses étriers 18 sur les supports 22. Sa course vers le bas est limitée par des pattes 112. Ces pattes 1i2 assurent en même temps un guidage précis du piston 2 dans la cloche 1. La soupape de vidange selon l'invention fonctionne de la manière suivante: Lorsque le réservoir de chasse est plein, la soupape principale 3, 51 est maintenue en position de fermeture (fig. 1) par la pression de la colonne d'eau qui pèse sur le piston 2. Les extrémités libres des étriers élastiques 18 reposent sur la face supérieure de la collerette 19. Pour déclencher une chasse, on exerce avec la main ou un doigt une brève et légère pression sur l'extrémité supérieure du tube 11. Ceci a pour effet d'abaisser la cloche 1 dans le réservoir de chasse, de sorte que les supports-53 traversent les ouvertures ménagées dans la collerette li et écartent les étriers 18 de cette dernière, comme on peut le voir à la fig. 2. Cet abaissement de la cloche 1 a pour effet à son tour de décoller la bride 111 prévue à l'oxtrémité du tube 11 de la rondelle d'étanchéité 6 et d'ouvrir ainsi la soupape auxiliaire que constituent la bride 111 et la rondelle 6. L'eau qui remplit la chambre cylindrique 13 peut alors s'écouler par l'orifice d'évacuation li dans le fond 5 du réservoir de chasse.La chute de pression qui en résulte dans la chambre cylindrique 13 provoque, avec l'assistance de la force ascensionnelle de l'air emprisonné dans les cavités 21 du piston 2, la montée de ce dernier dans la cloche et, de ce fait, l'ouverture de la soupape principale 2, 51, l'eau contenue dans le réservoir pouvant alors s'écouler librement par l'orifice 52. Le piston 2 reste en position haute jusqu'a ce que 1' eau qui se trouve dans la cuvette 17 se soit entièrement écoulée par l'orifice calibré 16 et par ltespace libre annulaire entre la paroi de la chambre 13 et le piston 2. A ce moment seulement de l'air est aspiré à travers l'orifice 16. Le piston 2 retombe alors et la rondelle d'étanchéité i revient s'appliquer contre le siège 51 prévu dans le fond 2 du réservoir, de sorte que la soupape principale constituée par les éléments 2 et 51 se retrouve dans la position de fermeture représentée à la fig. 1. Cette fermeture temporisée de la soupape principale permet une vidange complète de l'eau du réservoir et il ne reste donc plus d'eau au fon de ce dernier. Le canal de section annulaire défini entre le col 22 du piston 2 et la nervure 14 de la cloche 1 est, dans la position haute du piston, toujours rempli d'eau arrivant par l'orifice calibré 15. De ce fait, les petits défauts d'étanchéité entre la nervure 14 de la cloche 1 et la face en bout supérieure du piston 2 ne peuvent provoquer un appel d'air indésirable et, de ce fait, une interruption de la temporisation précitée dans le processus de fermeture. Comme il va de soi et comme il ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite pas à la forme d'exécution qui vient d'être décrite à titre d'exemple seulement; telle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi que la sollicitation de la cloche 1 vers le haut peut être obtenue par d'autres éléments élastiques que les étriers 18, par exemple par un ou plusieurs ressorts hélicoidaux de compression ou par des chambres a air prévues dans la cloche 1. - REVENDICATIONS 1.- Soupape de vidange pour réservoirs de chasse, à laquelle est associée une soupape auxiliaire après l'actionnement de laquelle la pression statique de la colonne d'eau provoque une ouverture automatique de la soupape de vidange (soupape principale), caractérisée en ce que l'obturateur de la soupape principale est conformé en piston apte à executer un mouvement alternatif rectiligne vertical, qui porte sur son côté tourné vers l'orifice de décharge un organe d'étanchéité et présente sa face éloignée dudit organe à une chambre cylindrique qui, lorsqu'on actionne la soupape auxiliaire, est soulagée de la pression hydrostatique et dont le diamètre est de preférence supérieur à celui du siège de la soupape principale. 2.- Soupape selon la revendication 1, caractérisée en ce que la soupape auxiliaire est à tenue automatique et conformée de façon que lors de l'actionnement du mécanisme de chasse, la course de son siège volt de sens inverse à celui de l'ouverture de la soupape principale et que sa section de passage soit donc obligatoirement augmentée par l'ouverture subséquente de la soupape principale. 3.- Soupape selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que le piston est placé dans une cloche ouverte vers le bas, apte à exécuter dans le réservoir de chasse unecourse alternative rectiligne verticale limitée, et qui porte un tube traversant sa paroi en bout, dont l'extrémité inférieure, ouverte, présente un siège annulaire, tandis que le piston porte, dans la zone du siège précité, une rondelle d'étanchéité qui coopère avec ce dernier pour constituer la soupape auxiliaire. 4. Soupape selon l'une quelconque des revendications l à 3, caractérisée en ce que la paroi en bout de la cloche présente sur sa face inférieure une nervure annulaire d'étanchéité qui, lorsque le piston se trouve en position haute, s'applique contre la face en bout supérieure de ce dernier. 5.- Soupape selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la cloche présente au-dessus de sa paroi en bout une cuvette et en ce qu'il est prévu dans ladite paroi tant à l'intérieur qu'a l'extérieur de la nervure annulaire au moins un orifice pour le passage de l'eau. 6.- Soupape selon la revendication 3, caractérisée en ce que le piston présente une ou plusieurs cavités ouvertes vers le bas. 7.- Soupape selon la revendication 1, caractérisée en te que la cloche prend appui par des éléments élastiques sur le fond du réservoir de chasse, la position haute de la cloche étant définie par des butées placées sur elle. 8.- Soupape selon la revendication 7, caractérisée en ce qutil est prévu comme éléments élastiques des étriers et en ce que les butées présentent, dans la zone de chaque étrier élastique, une ouverture pour le passage d'un support dressé verticalement sur le fond du réservoir de chasse, sur lequel la-cloche prend appui par l'étrier correspondant, lorsqu'on la déplace vers le bas pour actionner la chasse. 9.- Soupape selon la revendication -1, caractérisée en ce que la course de la cloche vers le bas, en direction du fond du réservoir, est limitée par des pattes qui assurent en même temps un guidage précis du piston dans la cloche.