Brevet FR2463346A1 — publié le 19810220

La présente invention a trait à un dispositif de fermeture pour canalisations, plus particulièrement destiné à être monté sur la tuyauterie à fumées qui relie la sortie d'un appareil de chauffage ou analogue à la cheminée correspondante, du genre comprenant un manchon susceptible d'être inséré sur cette tuyauterie et un clapet tournant ou vanne papillon commandé par un mécanisme d'entraînement approprié. Les dispositifs de fermeture à clapet tournant sont connus depuis fort longtemps. Ils comportent toutefois l'inconvénient de rendre très difficile le nettoyage de la section de tuyauterie correspondante pour la débarraser de la suie ou autres substances encrassantes, étant donné qu'ils empêchent le passage de brosses ou organes similaires. L'invention vise à résoudre le problème d'établir un dispositif de fermeture dans lequel le clapet ou vanne papillon puisse être aisément retiré de la section de tuyauterie correspondante en vue de permettre de nettoyer celle-ci à fond, tout en assurant néanmoins une bonne fermeture et une construction simple. A cet effet conformément a l'invention le manchon comporte une fente radiale presque semi-circulaire recouverte par une pièce métallique en forme de secteur dans laquelle le clapet tournant ou vanne papillon est retenu par l'intermédiaire de paliers, tandis que la pièce en forme de secteur est elle-même assemblée avec le manchon de façon amovible ou basculable par le moyen d'organes de fixation démontables, de manière qu'après avoir amené la vanne à sa position de fermeture, on puisse la retirer de la fente par translation ou par basculement en vue de permettre le nettoyage de la tuyauterie ou opérations du même genre. Le remontage s'effectue de même manière et n'exige aucun travail d'ajustage. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer: Fig. 1 est une coupe longitudinale d'un dispositif de clapet tournant ou vanne papillon suivant l'invention. Fig. 2 en est une coupe transversale. Fig. 3 est une vue en plan du dispositif suivant fig. 1 et 2. Fig. 4 est une coupe transversale d'un dispositif suivant l'invention destiné à des tuyaux de grandes dimensions. Fig. 5 est une vue en plan du dispositif de fig. 4. Fig. 6 et 7 sont des coupes respectives suivant VI-VI et VII-VII (fig. 2). Fig. 8 est une vue en plan semblable à celle de fig. 3, mais comportant des paliers de basculement du clapet avec la pièce en forme de secteur à laquelle il est associé. Fig. 9 est une vue en perspective éclatée correspondant à la forme d'exécution de fig. 1 à 3. Le dispositif de fermeture suivant fig. 1 à 3 est inséré par exemple entre un appareil de chauffage et une cheminée dans une partie d'une tuyauterie à fumées 2 prévue en avant de cette dernière. Le but de la vanne papillon 4 consiste à éviter la disparition de la chaleur propre du poêle ou chaudière, lors de l'arrêt du brûleur correspondant. La chaleur qui se trouve alors dans l'appareil est ainsi conservée et tout refroidissement par l'effet de tirage de la cheminée est efficacement empêché. Avant que le brûleur ne soit remis en marche, on ouvre la vanne de façon que les gaz de combustion puissent passer sans gêne aucune. Un appareil électrique de détection assure que la mise en marche du brûleur ne soit possible que lorsque la vanne a réellement atteint sa position d'ouverture. Pour éviter que ce dispositif de vanne ou clapet ne vienne gêner le nettoyage de la partie correspondante de la tuyauterie, on le prévoit amovible de manière qu'il soit possible de disposer de toute la section de celle-ci pour le libre passage d'une brosse ou analogue. Cet enlèvement éventuel de la vanne papillon 4 est rendu possible par une fente 6 prévue dans un manchon métallique 3 inséré sur la tuyaute- rie 2 de gaz brûlés. Le manchon 3, à profil transversal circulaire, est rendu solidaire de celle-ci à l'une et à l'autre de ses extrémités par le -25 moyen d'une manchette ou collier 20. La fente latérale 6, de forme à peu près semi-circulaire, ainsi prévue dans le manchon 3, est recouverte par une pièce 7 incurvée en forme de secteur. A l'extrémité supérieure de cette pièce 7 se trouve une charnière 22 qui assure la fixation à articu- lation d'un étrier incurvé 23. L'extrémité inférieure de la pièce 7 porte une tige filetée 24 montée à basculement et qui peut être engagée dans une entaille du bas de l'étrier 23 pour y être bloquée par le moyen d'un écrou-papillon 25. Le clapet tournant ou vanne papillon 4 est disposé à l'intérieur du manchon 3, la tige de commande 13 qui lui est fixée en son milieu, traversant des alésages supérieur et inférieur prévus dans la pièce ou secteur 7 en vue de constituer des paliers 11. La vanne 4 peut prendre la position fermée représentée en fig. 2, ou bien celle ouverte décalée de 90 par rapport à la précédente. Comme indiqué plus haut, le manchon 3 est relié à la tuyauterie 2 par ses deux extrémités au moyen des manchettes 20. Chacune de ces dernières s'étend environ pour une moitié sur ledit manchon 3 et pour l'autre sur la tuyauterie 2. Celle-ci et le manchon ont le même diamètre extérieur ou a peu près. Ainsi qu'il résulte de fig. 3, les manchettes , faites en un matériau élastique, comportent des pattes 18 qui dépassent radialement et qui peuvent être serrées l'une contre l'autre par des vis 19. On obtient ainsi une liaison exclusive de toute possibilité de glissement et pratiquement étanche. La tige 13 dépasse dans le haut au-dessus de la pièce 7 en forme de secteur et elle est reliée à un mécanisme d'entraînement à moteur 9, lequel est à son tour fixé à ladite pièce 7 par le moyen d'un bras 8, de sorte que lorsqu'on enlève cette pièce du manchon 3, l'on retire simul- tanément le mécanisme 9. Ce mécanisme 9 est de construction connue. Il renferme à l'intérieur d'un boîtier en forme de chapeau un moteur électrique d'entraînement avec réducteur et interrupteur de fin de course propre à arrêter le moteur à deux positions extrêmes. Il est-en outre prévu un autre interrupteur relié au brûleur de l'appareil de chauffage et qui n'est fermé que lorsque la vanne 4 a atteint sa position de pleine ouverture. La fixation du mécanisme de commande 9 au bras 8, est assur6e par des vis qui traver- sent des perforations 27 prévues dans un plateau 26 constituant l'extrémi- té supérieure du bras 8. Une goupille 54 disposée à l'extrémité supérieure de la tige 13 coopère avec un accouplement du mécanisme 9. Cet accouple- ment comporte un ressort de torsion en vue d'empêcher une surcharge du moteur de commande à la position fermée de la vanne 4. Ainsi qu'il ressort de fig. 6 et 7, à sa position fermée la vanne 4 bute contre un épaulement radial 28, de forme à peu près semi-circulaire, solidaire du secteur 7. Cet épaulement 28-est défini par une partie 34 de ce secteur, elle aussi de forme semi- circulaire et qui dépasse à l'intérieur du manchon 3 à travers la fente 6. Cette dernière est prévue de largeur telle que la vanne 4 puisse basculer librement vers sa position d'ouvertu- re dans le sens de la flèche A. Sur la face du manchon 3 opposée à la fente 6 il est prévu une butée 33, de forme à peu près semi-circulaire, fixée contre la paroi tubulaire, de manière qu'à la position fermée la vanne 4 vienne buter contre l'épaulement 29 déterminé par la pièce en question. Le premier épaulement 28 peut se réaliser par usinage, c'est-àdire par enlèvement de matière; en outre le manchon 3 est très rigide du fait de son épaisseur de paroi qu'on choisit d'une valeur égale à au moins 2mm. On réalise ainsi une bonne étanchéité vis-à-vis des gaz de combustion et par conséquent aussi à l'encontre des pertes de chaleur, sans pour autant gêner la facilité d'accès à la vanne 4 et sans non plus qu'on doive maintenir des tolérances étroites. La position relative exacte des pièces- est assurée à l'état monté par au moins un goujon de centrage 10. On a représenté en fig. 4 et 5 une variante d'exécution prévue pour des tuyauteries de diamètre relativement important. La construction et le fonctionnement restent semblables à ceux de la forme de réalisation de fig. 1 et 3 et l'on a utilisé les mêmes références pour y désigner les mêmes pièces. A chacune des deux extrémités de la pièce 7 en forme de secteur est rigidement fixée une tige filetée 14 propre à travailler à la traction et qui dépasse à peu près tangentiellement par rapport au tuyau. Ces deux tiges 14 traversent des oeillets 16 soudés au manchon 3. Grâce à des écrous papillons 15 ou analogues, vissés sur les tiges 14, on peut ainsi serrer la pièce 7 contre le manchon, ce qui assure la fermeture étanche de la fente 6. Les goujons de centrage 10 comportent des filetages extérieurs sur lesquels on vient visser des écrous papillons 21. Une poignée 12 facilite la manoeuvre de la pièce ou secteur 7. Lorsqu'il y a lieu de nettoyer la tuyauterie, il suffit dans les deux formes d'exécution -suivant fig. 1 à 3 ainsi que 4 à 5- de dévisser les écrous 15, 25 et 21 pour pouvoir retirer transversalement par rapport à l'axe de cette tuyauterie, la pièce ou secteur 7 avec la vanne papillon 4, préalablement amenée à la position de fermeture. Après cela l'on dispose de toute la section des tuyaux pour assurer librement le nettoyage de ceux-ci et pour y faire passer des brosses ou autres organes similaires correspondants sans être gêné. En variante il est encore possible de retirer la vanne 4 et le secteur 7 non pas en ligne droite transversalement à l'axe longitudinal de la section tubulaire, mais bien en faisant basculer l'ensemble autour d'un axe parallèle au précédent. Suivant fig. 8 cela est rendu possible par des oeillets 30 soudés sur l'extérieur du manchon 3. Le goujon 22 qui s'étend parallèlement à l'axe longitudinal de cette section à partir de l'une des extrémités du secteur 7 -savoir celle à laquelle est articulé l'étrier 23- est prolongé pour venir traverser les deux oeillets 30. Ainsi après que l'étrier ait été dégagé des organes de fixation 24 et 25, le secteur 7, la vanne papillon 4 et le mécanisme d'entraînement 9 peuvent être basculés autour de l'axe du goujon 22 -lequel se trouve à une certaine distance radiale du manchon 3- afin que la vanne soit ainsi retirée de la fente 6. Le dispositif de clapet tournant de fermeture ou vanne papillon suivant l'invention peut s'utiliser non seulement pour des tuyauteries de gaz de combustion, mais aussi pour des conduites d'aération. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. R E V E N D I C A T I O N S 1. Dispositif de fermeture pour canalisations, plus particulièrement destiné à être monté sur la tuyauterie à fumées qui relie la sortie d'un appareil de chauffage ou analogue à la cheminée correspondante, du genre comprenant un manchon susceptible d'être inséré sur cette tuyauterie et un clapet tournant ou vanne papillon commandé par un mécanisme d'entraî- nement approprié, caractérisé en ce que le manchon (3) comporte une fente radiale (6) presque semi-circulaire, recouverte par une pièce métallique (7) en forme de secteur dans laquelle le clapet tournant ou vanne papillon (4) est retenu par l'intermédiaire de paliers (11), tandis que la pièce (7) en forme de secteur est elle-même assemblée avec le manchon (3) de façon amovible ou basculable par le moyen d'organes de fixation démontables (14 à 16, 22 à 25), de manière qu'après avoir amené la vanne (4) à sa position de fermeture, on puisse la retirer de la fente (6) par transla- tion ou par basculement en vue de permettre le nettoyage de la tuyauterie ou opérations du même genre. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement (9) est rigidement rendu solidaire de la pièce (7) en forme de secteur à peu près semi-circulaire. 3. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'à l'une des extrémités de la pièce (7) en forme de secteur est articulé un étrier (23) qui s'étend sur la partie du manchon (3) opposée à la fente (6) et qui est relié à l'autre extrémité de ladite pièce (7) par le moyen d'organes de fixation démontables (24, 25) (fig. 1 à 3). 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'à la pièce (7) en forme de secteur est rigidement fixé un bras (8) qui s'étend à peu près radialement à partir de celle-ci pour porter le mécanisme d'entraînement (9) ou qui est prévu d'une seule pièce avec elle (fig. 1 à 3). 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la pièce (7) en forme de secteur et la partie du manchon (3) opposée à la fente (6) portent chacune sur sa face intérieure un épaulement radial (28, 29) presque semi-circulaire contre lequel le clapet ou vanne (4) vient porter à sa position de fermeture (fig. 6, 7). 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'entre le manchon (3) et la pièce (7) en forme de secteur il est prévu au moins un goujon de centrage (10) propre à assurer leur position relative correcte. 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caract6risé en ce que la fixation démontable de la pièce (7) en forme de secteur est assurée par des écrous (15) qui coopèrent avec des tiges filetées (14) dépassant de façon à peu près tangentielle de cette pièce (7), ces tiges traversant des oeillets (16) fixés au manchon (3), (fig. 4). 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caract6risé en ce que la pièce (7) en forme de secteur est articulée par l'une de ses extrémit6s au manchon (3) autour d'un axe de basculement (22) parallèle à celui du manchon (3) lui-même (fig. 8).