Brevet FR2362319A1 — publié le 19780317

Les vannes à fourreau distributeur utilisées pour les chambres ou réservoirs à eau servant de chambres réductrices de pression sont habituellement raccordées à un coude d'entrée d'eau sous haute pression fixé à la paroi supérieure de ladite chambre. De telles vannes à fourreau distributeur comprennent un obturateur cylindrique dont les extrémités sont ouvertes et qui est monté dans l'extrémité du coude d'entrée et se trouve en contact intime de coulissement vertical avec la surface intérieure de ce coude ainsi qu'un corps de vanne cylindrique entourant la partie inférieure de l'obturateur cylindrique de la vanne et fixé à la paroi supérieure de la chambre, ce corps de vanne comportant de nombreux orifices de décharge dans sa paroi périphérique ainsi qu'un couvercle inférieur fermant son extrémité inférieure1 cela de manière à réguler l'écoulement de l'eau devant etre déverse du coude d'entrée par réglage de la superficie de la zone ouverte entre le couvercle inférieur et l'extrémité inférieure de l'obturateur. Toutefois, la vanne classique à fourreeau distributeur présente ltinconvénient que les matières solides, lorsque de telles matières sont contenues dans l'eau, se déposent sur siège de la vanne et pertuubent le contact intime de ce siège avec la surface conjuguée de ltextrémité inférieure de l'ob- turateur cylindrique, ceci empêchant l'arrêt total de l'écoulement de l'eau. 3ien que le corps de vanne de la vanne à fourreau distributeur soit fixé à son extrémité supérieure à la paroi supérieure de la chambre, 1' extrémité inférieure du corps de la vanne risque de se déplacer car il n'est pas supporté et s'étend simplement vers le bas à l'intérieur de la chambre réductrice de pression.De ce fait, la vanne présente l'inconvénient que l'eau, qui s'écoule avec force de l'espace compris entre l'extrémité inférieure de l'obturateur et le siègejfait vibrer le dorps de la vanne et, par conséquent, la vanne com plèbe Comme la vanne à fourreau distributeur comporte une structure close dans laquelle ltextrémité supérieure du corps est adaptée pour entre fixée à la paroi supérieure d'un réservoir ou d'une chambre, les corps étrangers ou particules solides présents dans l'eau tendent à s'accumuler sur le couvercle inférieur et ceci exige un nettoyage périodique de l'intérieur du corps de la vanne.Toutefois, lorsque la chambre Ou le réservoir pourvu d'une vanne à fourreau distributeur est enterré dans le sol comme il est de pratique fréquente, l'opération de nettoyage demande beaucoup de travail pour pratiquer une excavation et démonter la vanne, La présente invention a pour objet une vanne à fourreau distributeur comprenant, d'une part, un siège de vanne prévu sur un couvercle inférieur d'un corps de ranne et comportant une surface inclinée vers le bas et vers l'intôricur et, d'autre part, un obturateur cylindrique de vanne comportant une surface terminale inférieure inclinée vers le bas et vers l'ex térieur depuis l'intérieur de manière à permettre un contact linéaire entre le siège de vanne et llextr / extrté inférieure de l'obturateur et à assurer ainsi un contact complet et intime, exempt de particules solides, entre ces deux éléments de telle sorte que l'écoulement de l'eau puisse être complètement arrêté quand ltobturateur a été abaissé sur l'extrémité inférieure du corps de la vanne. La présente invention a encore pour objet une vanne à fourreau distributeur comprenant un tube de purge raccordant le centre d'un couvercle inférieur du corps de la vanne à la paroi inférieure d'un réservoir pour maintenir un compartiment à eau, formé dans ledit corps de vanne, en communication avec l'extérieur du réservoir, la partie supérieure de ce corps de vanne étant fixée à la paroi supérieure du réservoir, la partie inférieure dudit corps de vanne étant fixée à la partie inférieure du réservoir par le tube de purge, grâce à quoi la vanne à fourreau se trouve renforcée lorsqu'elle est montée de manière que la vibration du corps de vanne soit ainsi empochée et que l'intérieur de ce corps puisse être nettoyé très facilement. On va maintenant décrire la présente invention en se référant au dessin annexé, sur lequel la figure 1 est une vue latérale partiellement en conte d'une vanne à fourreau distributeur selon la présente invention montée dans un réservoir à eau la figure 2 est une vue latérale partiellenerLt on coupe montrant un autre mode de réalisation de la vanne à fourreau distributeur de la présente invention montée dans un réservoir à eau ; et la figure 3 e-st une vue en coupe partielle d'un autre mode de ralisation encore de la vanne àfourreau distributeur de la présente invention dans laquelle un tube d'évacuation et un siège de vanne sont représentés à une échelle agrandie. La figure 1 représente un premier mode de réalisation de la présente invention. Une des extrémités d'un coude d'entrée est raccordée à un réducteur de pression 14 sur -la paroi supérieure d'une chambre réductrice de pression formée par un réservoir clos 12 et communique avec une vanne 16 à fourreau distributeur disposée à l'intérieur du réservoir 12. L'eau, dont la pression a été réduite par la vanne à fourreau 16, pénètre dans la chambre réductrice de pression et s'échappe par un tube de sortie 18 raccordé à la paroi périphérique du réservoir 12. D'une façon générale, la partie inférieure du coude d'entrée 6 et le réservoir 12 réducteur de pression sont disposés sous le sol, La vanne à fourreau 16 comprend un corps cylindrique 22 fixé à son extrémité supérieure à la paroi supérieure 20 du réservoir, un obturateur cylindrique 24 monté dans le corps 22 et pouvant se déplacer vers le haut et vers le bas, et un dispositif d'actionnement 26 à moteur électrique pour entraîner l'obturateur 24 vers le haut et vers le bas.Le corps 22 de la vanne comporte, dans sa paroi périphérique, une multiplicité d'orifices de décharge 28 dont la section diminue dans la direction radiale vers l'extérieur et par l'intermédiaire desquels l'intérieur du corps 22 de la vanne communique avec ltextérieur. L'extrémité inférieure du corps 22 de la vanne-est supportée par un couvercle inférieur 30 et une bride inférieure 32 au corps est fixée à ce couvercle. Le fond du corps 22 de la vanne est fermé par le couvercle. L'obturateur cylindrique 24 comporte, à son extrémité inférieure, une partie agrandie 25 qui se trouve en contact intime avec la surface intérieure du corps dr vanne 22. L'obturateur comporte une partie supérieure qui est en contact avec une partie tubulaire rectiligne 15 du réducteur de pression 14 et peut entre déplacée jusqu'à sa position haute indiquée en trai mixte a.' L'obturateur cylindrique 24 est pourvu intérieurement d'un agencement de fixation 34 qui assujettit l'extrémité inférieure d'une tige de vanne 36 à l'obturateur.La tige de vanne 36 s'étend vers le haut à travers la paroi du coude intérieur 10, peut coulisser en étant en contact intime avec la paroi et est entratné par le dispositif d'actionnement 26 à moteur électrique monté sur un support 38. le dispositif d'actionnement 26 entratne la tige de manière à soulever l'obturateur 24 jusqu'au niveau voulu par rapport au corps 22 en mettant ainsi un certain nombre d'orifices de décharge 28 nombre qui est proportionnel au déplacement ascendant de l'obtura- teur 24, en communication avec le compartiment à eau de l'obturateur 24 en vue de permettre à l'eau de sortir. Cn peut ainsi régler l'écoulement de l'eau en soulevant ou en abaissant l'ob- turateur cylindrique 24 de la vanne. Comme on peut le voir sur la figure 3, l'extrémité inférieure de l'obturateur 24 comporte une surface de portée 40 inclinée vers l'extérieur et vers le bas depuis l'intérieur. Le couvercle inférieur 30 est recouvert d'une garniture élastique 42 sur laquelle est disposé un siège annulaire 46 constitué par un métal résistant à l'abrasion et comportant une surface supérieure 44 qui est inclinée vers le bas et vers l'intérieur. le siège de vanne 46 est fixé au couvercle inférieur 30 à l'aide-de vis 48.Quand l'obturateur descend jus qutà l'extrémité inférieure du corps 22 de la vanne, en amenant la surface de portée 40 de l'obturateur en contact avec I'ardte du siège 46, un contact linéaire a lieu de sorte que, même Si des corps étrangers se sont déposés ou accumulés sur la surface 44 du siège de la vanne, le compartiment à eau de l'obturateur 24 peut être complètement rendu étanche et emp8cher complètement l'écoulement de l'eau, En outre, le joint élastique 42 sous-jacent au siège 46 de la vanne permet à l'obturateur 24 d'exercer une pression uniforme sur le siège 46 grtce à la compression et à la déformation de la garniture qui, par con séquent, protège ce siège. Le couvercle inférieur 30 du corps de vanne 22 comporte un orifice central 50 dont la section diminue vers le bas. Un tube de purge 52 est raccordé, par une bride terminale supérieure 54, au couvercle inférieur 30 et communique avec lto- rifice 50. l'extrémité inférieure du tube d'évacuation 52 s'étend à travers la paroi inférieure 13 du réservoir 12 et est fixée à cette paroi par l'intermédiaire d'un joint d1é- tanchéité 56. L'extrémité du tube de purge 52 qui s'étend vers l'extérieur depuis le réservoir 12 est raccordée à un tuyau de décharge 60 pourvu dune vanne 58.Comme les corps étrangers se déposant sur la surface inclinée 44 du siège 46 de la vanne traversent la surface 44 du siège et viennent s' ac- cumuler sur le couvercle inférieur 30 , on ouvre la vanne 58 du tuyau de décharge 60 quand on veut procéder à un nettoyage, cette opération permettant à l'eau de s'écouler à travers le tuyau 60 et on peut donc facilement éliminer les dépôts présents sur le couvercle inférieur 30.En outre, le tube d'évacuation 52, qui raccorde le corps 22 de la vanne à la paroi inférieure 13 du réservoir, donne au corps de la vanne une résistance accrue aux secousses latérales et ceci assure une réduction -considérable de la vibration de la vanne à fourreau 16 même lorsque l'eau sort avec force des orifices de décharge 28 du corps 22de cette vanne pendant son ionctionnement. La figure 2 montre un second mode de réalisation de la présente invention dans lequel un té 64 est disposé en amont du coude d'entrée 10, une vanne 62 étant disposée entre ces deux éléments. Un tuyau de dérivation 66, qu'il faut utiliser pour le nettoyage, s 1étend depuis le té 64 et est pourvu d'une vanne 68. Le tuyau 66 est raccordé à la paroi latérale de la chambre réductrice de pression. En outre, le tube de sortie 18 est pourvu d'une vanne 70 . On peut donc fermer la chambre réductrice de pression. Pendant le fonctionnement ordinaire, les vannes 58 et 68 des tuyaux de décharge 60 et le tuyau de dérivation 66 sont fermés tandis que les vannes 62 et 70 de la canalisation d'admission et du tube de sortie 18 sont ouvertes, ceci permettant à l'eau sous pression de sortir de la-chaore comme dans le mode de réalisation de la figure 1.Pour procéder à un nettoyage, on place toutes les vannes 58, 62 68 et 70 sur les positionna opposées à celles~mentionnées ci-dessus ceci permettant & l'eau de s'écouler du tuyau de dérivation 66 jusque dans la chambre réductrice puis à travers les orifices de décharge 28 dans le corps 22 de la vanne d'où l'eau est évacuée par l'intermédiaire du tube de purge 52 et du tuyau de décharge 60. l'écoulement,en sens inverse de l'eau sous pression nettoie facilement la vanne 16 en chassant tous les dépôts présents dans les orifices de décharge 28 coniques du corps 22 de la vanne ainsi que les accumulations présentes sur le couvercle inférieur 30. La figure 3 montre un troisième mode de réalisation de la présente invention dans lequel la paroi inférieure 13 du réservoir 12 est pourvue d-'une plaque de renforcement 72 percée centralement en 73. Une bride 71 , présente à l'extrémité du tuyau de décharge 60, est fixée au c8té extérieur de la plaque 72. Une bride 75 est fixée au c8té intérieur de la plaque de renforcement 72 à l'extrémité inférieure d'un tube rectiligne 74 comportant une extrémité supérieure conique. Des boulons 76 traversent les deux brides 61, 75 ainsi que la plaque de renforcement 72 et les fixant l'une à l'autre, le tube rectiligne 74 étant aligné avec l'extrémité supérieure du tuyau de décharge 60. La partie inférieure du tube d'évacuation 52 s'ajuste autour du tube rectiligne 74, des joints toriques 78 étant disposés entre ces deux tubes.Le tube de tus 2 peut coulisser sur le tube rectiligne 74 en étant en contact intime avec ce dernier. Par conséquent, cc:rrn dans les premier et second modes de réalisation, le tube d è purge ~ supporte l'extrémité inférieure de la vanne à fourreau 16 à l'encontre des secousses latérales et sert, pendant l'o pération de nettoyage, à l'évacuation des accumulations se formant sur le couvercle inférieur 30. Pour réparer, entretenir et vérifier la vanne à fourreau 16, on ouvre l'extrémité supérieure du réservoir 12 et on retire par le haut la vanne 16, le tube de purge 52 se séparant du tube rectiligne 74. Alors que jusqu'à présent, il était nécessaire que l'on pénètre dans le réservoir 12 et que l'on démonte la vanne à fourreau 16 du réservoir 12 après avoir excavé le sol pour en dégager la totalité 12 du réservoir, le mode de réalisation de la présente invention élimine cette façon de procéder peu commode. Bien que, dans chacun des modes de réalisation précédents, la vanne à fourreau distributeur soit montée sur un réservoir réducteur de pression , la vanne à fourreau distributeur de la présente invention, comme toutes les vannes à fourreau distributeur connues, peut bien entendu être montée de façon similaire sur la paroi supérieure d'une chambre à eau réductrice de pression. I1 est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes -ou des modifications peuvent y être apportées dans le cadre de la présente invention tel qu'il est défini dans les revendications ci-annexéesg REVENDICATIONS 1 Vanne à fourreau distributeur caractérisée par le fait qu'elle comprend : un corps de vanne comportant une paroi périphérique dans laquelle est formée une multiplicité d'orifices de décharge traversant cette paroi, une extrémité inférieure fermée par un couvercle inférieur qui y est fixé et par une extrémité supérieure fixée à une paroi supérieure d'une chambre réductrice de pression et un obturateur cylindrique comportant des extrémités supérieure et inférieure ouvertes et monté de façon coulissante dans le corps de vanne an se trouvant en contact intime avec la surface intérieure de ce corps, l'obturateur cylindrique précité étant accouplée à un moyen qui peut entre actionné de l'extérieur et qui est destiné à entraîner vers le haut ou vers le bas ledit obturateur de manière à régler le nombre des orifices de décharge communiquant avec un compartiment d'eau que emporte l'obturateur et de manière à--réguler ainsi ltécoulcment de l'eau, le corps de vanne étant pourvu, sur le couvercle inférieur, d'un siège de vanne comportant une surface formant siège, l'obturateur cylindrique comportant, à son extrémité inférieure, une surface de portée, une au moins de la surface du siège et de la surface de portée étant incline pour permette un contact linéaire entre ces deux surfaces et pour fermer ainsi la vanne. 2. Vanne à fourreau distributeur suivant la revendication caractérisée par le fait qu'un joint élastique est intercalé entre le siège de vanne et le couvercle inférieur. 3. Vanne à fourreau distributeur suivant la revendication 2 caractérisée par le fait que la surface du siège de la vanne est incliné vers le bas et vers l'intérieur et comporte une arête périphérique extérieure destinée à venir en contact avec la surface de portée de ltobturateur cylindrique. 4. Vanne à fourreau distributeur suivant la revendication 2, caractérisée par le fait que la surface de portée de l'obturateur cylindrique est inclinée vers 11 extérieur et vers le bas. 5. Vanne à fourreau distributeur suivant la revendication 3, caractérisée par le fait que la surface de portée de 11 obturateur cylindrique est inclinée vers le bas et vers l'extérieur. 6 Vanne à fourreau distributeur suivant la revendication 3, caractérisée par le fait que la chambre réductrice de pression est formée à l'intérieur d1un réservoir clos. 7. Vanne à fourreau distributeur suivant la revendication 3, caractérisée par le fait que la chambre réductrice est formée à l'intérieur d'une chambre à eau. 8, Vanne à fourreau distributeur suivant la revendication 6, caractérisée par le fait qu'un tube de purge est fixé à son extrémité supérieure, au couvercle inférieur du corps de la vanne et que son extrémité inférieure s' étend à travers une paroi inférieure du réservoir réducteur de pression et communique avec l'extérieur de ce réservoir. 9o Vanne à fourreau distributeur suivant la revendication 8, caractérisée par le fait qu'un tube redtiligne communiquant avec l'extérieur du réservoir est fixé à la paroi in Séreure de ce réservoir, l'extrémité inférieure du tube de purge étant montée de façon amovible sur le tube rectiligne et communiquant avec l'extérieur du réservoir par l'intermédiaire dudit tube rectiligne. 10. Vanne à fourreau distributeur suivant la revendication 8,caractérisée par le fait que le c8té amont d'un coude d'entrée raccordé à la vanne communique avec la chambre réductrice de pression par l'intermédiaire d'un tuyau de dérivation de manière que l'eau passe depuis le c8té amont directement dans la chambre réductrice, et le coude d'entrée, le tuyau de dérivation, le tube de purge et une partie de sortie de la chambre réductrice sont chacun pourvus d'une vanne de manière à modifier la direction d'écoulement de l'eau.