Brevet FR2422891A1 — publié le 19791109

La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux électro-vannes du type normalement ouvertes, ctest-à-dire ouvertes en l'absence d'un courant d'excitation dans la bobine de ltélectro-aimant de commande. Les électro-vannes de ce type actuellement connues comportent une membrane, servant organe d'obturation, interposée entre la voie d'admission et la voie d'échappement. Cette membrane est pourvue d'un ajutage par lequel le fluide1 circulant dans le corps de vanne, peut remplir une enceinte située au-dessus de la membrane. Cette enceinte communique par un passage de fuite1 de section supérieure à l'ajutage, avec l'échappement, cette communication pouvant être interrompue par le noyau de llélectro-aimant quand celui-ci est excité. En l'absence de courant d'excitation, la vanne est ouverte, la pression au-dessus de la membrane étant inférieure à la pression régnant dans le corps de vanne.Quand ltélectro-aimant est excité, le noyau vient obturer le passage de fuite, ce qui provoque une augmentation de la pression dans l'enceinte située au-dessus de la membrane, suffisante pour plaquer cette membrane contre son siège, ce qui provoque la fermeture de la vanne. Ce type d'éle ctro-vannes présente un inconvénient majeur selon lequel le passage de fuite est constitué par une canalisation extérieure au corps de vanne, ce qui stoppose à une interchangeabilité d'éléments avec des électrovannes de type normalement fermées. La présente invention se propose d'apporter une électro-vanne perfectionnée ne présentant pas cet incónvénient. A cet effet, cette invention concerne une électro-vanne du type normalement ouverte comportant une membrane servant d'organe d'obturation entre la voie d'admission et et la voie dléchappement, cette membrane étant percée d'un ajutage assurant, par le fluide circulant dans le corps de vanne, le remplissage d'une enceinte située au-dessus de la membrane, afin de maintenir celle-ci sur son siège quand l'électro- aimant est excité, un passage de fuite, de section supérieure à l'ajutage étant prévu entre ladite enceinte et I'échappement, cette électro-vanne étant caractérisée en ce que le passage de fuite est usiné dans le corps de vanne, sans canalisation extérieure, et en ce que llon prévoit un clapet actionné par le noyau de l'électro-timant, assurant l'obturation de la communication entre ladite enceinte et le passage de fuite quand llélectro-aimant est excité afin d'amener la membrane sur son siège et de fermer la vanne. Selon une caractéristique de cette invention, ledit clapet est monté à l'extrémité dune tige solidaire du noyau de ltélectro-aimant, un un ressort de rappel étant interposé entre le corps de vanne et le clapet. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence au dessin annexé d'un exemple de réalisation non limitatif. La figure unique du dessin est une vue en coupe axiale verticale d'une électro-vanne selon l'invention1 représentée en position ouverte en l'absence de courant d'excitation. En se référant au dessin, on voit que ltelectro-vanne comporte un corps 10, avec une voie d'admission 12 et une voie d'échappement 14, et un électro-aimant de commande désigné dans son ensemble par la référence 16. L'organe d'obturation de l'électro-vanne est constitué par une membrane souple 18 comportant en son centre une partie rigide 17. Cette membrane est conçue de façon à s'adapter sur le siège 20 afin d'interrompre la communication entre les voies 12 et 14. Cette membrane est percée d'un ajutage 22 permettant de mettre en communication le corps de vanne avec une enceinte 24, ménagée dans le corps de vanne au-dessus de la membrane. La membrane 18 est rappelée vers son siège par un ressort 26. Enceinte 24 communique avec un passage de fuite 28 par I'intermé- diaire d'un alésage 32, ménagé dans le corps de vanne et pouvant etre obturé par un clapet 34. Le passage de fuite 28 est entièrement usiné dans le corps de vanne et il débouche en 30 dans la voie dréchappement 14. La section de ce passage de fuite est supérieure à celle de l'ajutage 22. Le clapet 34, rappelé par un ressort 36, est monté à l'extrémité d'une tige 40 montée à la partie inférieure du noyau 38 de ltélectro-aimant de commande 16 de telle façon que ce clapet, repoussé par le ressort 36 > , suive les déplacements du noyau 38. Ce noyau 38 est constamment rappelé vers le bas (position ouverture de la vanne) par un ressort 42. Le fonctionnement de cette électro-vanne est le suivant: Ainsi qu'on l'a indiqué plus haut, cette vanne est du type normalement ouverte enl'absence de courant d'excitation (Cas de la figure). Lorsque la bobine 44 n'est pas excitée, le noyau 38 de ltélectro-aimant est repoussé vers le bas par son ressort de rappel 42. Le clapet 34 est dans la position représentée au dessins dans laquelle il laisse dégagé - l'alésage 32. Une fraction de fluide s'écoulant dans le corps de vanne passe par l'ajutage 22 dans la chambre 24 et il s'écoule dans le passage de fuite 28 pour revenir dans la voie d'échappement 14. La section de l'ajutage 22 étant inférieure à celle du passage de fuite 28, la pression au-dessus de la membrane 18 est inférieure à la pression du fluide circulant dans le corps de vanne.La vanne reste donc ouverte. Lorsqu'on excite la bobine 44 de l'électro-aimant 16, le noyau 38 remonte, à l'encontre du ressort 42, en entrainant avec lui le clapet 34, rappelé par son ressort 36. A l'issue de ce déplacement le clapet 34 vient obturer l'alésage 32 interrompant la communication entre l'enceinte 24 et le passage de fuite 28. L'enceinte 24 étant toujours alimentée en fluide par l'intermédiaire de l'ajutage 22, la pression augmente dans l'enceinte 24 et la membrane 18, rappelée par son ressort 26, vient se plaquer contre son siège 20 obturant la communication entre les voies 12 et 14. La vanne est ainsi fermée. Lorsque cesse l'excitation de la bobine 44, le noyau 38 rappelé par son ressort > provoque de l'alésage 32 par le clapet 34 > ce qui réta- blit la communication entre l'enceinte 24 et le passage de fuite 28. La pression dans l'enceinte 24 tombe et devient inférieure à la pression du fluide agissant sous la membrane 18, ce qui provoque le soulèvement de celle-ci et l'ouverture de la vanne. On notera que par rapport aux électro-vannes classiques, I'électro- vanne selon Ij Invention apporte deux avantage s a - suppression de toute conduite et canalisation extérieures au corps de vanne étant donné que le passage de fuite est ménagé totalement dans le corps de la vanne; b - interchangeabilité de la plupart des éléments (corps, membrane, noyau, électro-aimant) avec les électro-vannes normalement fermées. Bien entendu, cette invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté mais elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1) Electro-vanne du type normalement ouverte comportant une membrane servant d'organe d'obturation entre la voie d'admission et la voie dté- chappement, cette membrane étant percée d'un ajutage assurant, par le fluide circulant dans le corps de la vanne, le remplissage dune enceinte située audessus de la membrane, afin de maintenir celle-ci sur son siège quand l'électro-aimant est excité, un passage de fuite, de section supérieure à l'ajutage étant prévu entre ladite enceinte et l'échappement, cette électro-vanne étant caractérisée en ce que le passage de fuite est usiné dans le corps de vanne, sans canalisation extérieure, et en ce que l'on prévoit un clapet, commandé par le noyau de 1 'électro-aimant, assurant l'obturation de la communication entre ladite enceinte et le passage de fuite quand cet électro-aimant est excité afin dlamener la membrane sur son siège et de fermer la vanne. 2) Electro-vanne selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit clapet est monté à l'extrémité d'une tige solidaire du noyau de ltélectro- aimant, un ressort de rappel étant interposé entre le corps de vanne et le clapet.