Brevet FR2493466A1 — publié le 19820507

La présente invention a pour objet un procédé d'extraction de garniture de presse-étoupe au moyen d'une surpression brusque. Les vannes sont couramment utilisées pour modifier ou contrôler l'écoulement d'un fluide, gaz, vapeur ou liquide dans une conduite ou une portion ae circuit. Une vanne comporte généralement une pièce mobile telle qu'un pointeau, une aiguille ou une bille à l'aide de laquelle on obture la canalisation dans laquelle circule le fluide. La commande de cette pièce mobile est assurée au moyen d'une tige commandée par une poignée ou un volant manoeuvrable manuellement ou autrement. L'étanchéité entre la tige de commande et le corps de la vanne est assurée au moyen d'un presseétoupe, c'est-à-dire par une tresse enroulée autour de la tige de commande, et comprimée au moyen d'un fouloir. I1 est nécessaire de remplacer périodiquement les garnitures de presse-étoupe.Pour cela, il faut d'abord extraire les garnitures usagées du corps de la vanne avant de mettre en place une nouvelle garniture. On ne connaît pas actuellement de procédé permettant une extraction facile de ces garnitures qui adhérent en général à la paroi de l'alésage dans lequel elles sont logées. Selon les procédés actuels, les garnitures de presse-étoupe sont extraites au moyen d'un crochet métallique recourbé. Mais cette méthode est longue car la garniture est extraite par petits morceaux. De plus, elle est délicate, car on risque d'endommager la surface de la tige avec le crochet. La présente invention a précisément pour objet un procédé d'extraction de garniture de presseétoupe qui permet l'extraction de la totalité de la garniture en une seule opération, en un temps très bref, et sans nécessiter d'outillage important. Ce procédé se caractérise en ce que l'on crée une surpression brutale sous la garniture de presseétoupe. Selon un premier mode de réalisation de ce procédé, la surpression est créée au moyen d'une charge explosive. Selon un deuxième mode de réalisation de ce procédé, la surpression est créée par une détente brus- que d'un gaz. Afin de permette une égalisation du tenseur des contraintes exercées sur le presse-étoupe, on ménaa ge une chambre de détente annulaire sous la garniture de presse-étoupe, ce qui permet de répartir uniformé- ment la pression.Cette chambre de détente cosmunique avec la chambre d'explosion dans le cas du premier mode de réalisation, ou avec la bouteille de gaz comprimé dans le cas du second mode de réalisation, D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront encore à la lecture de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 représente une vanne avant l'extraction de la garniture de presse-étoupe par le procédé de l'invention ; - la figure 2 représente la vanne de la figure 1 après l'extraction des garnitures de presse-étoupe au moyen du procédé de l'invention. Sur la figure 1, on a désigné une vanne par la référence générale 2. Le fluide pénètre dans la vanne 4 et en ressort en 6. Le pointeau 8 peut être plaqué sur son siège 10 au moyen de la tige 12 manoeuvrable par le volant 14. On peut ainsi interrompre la circulation du fluide à l'intérieur de la canalisation sur laquelle la vanne 2 est montée. L'étanchéité de la tige 12 par rapport au corps 16 de la vanne est assurée au moyen d'une garni ture de presse-étoupe 18. Une pièce 2Q vissée à l'intérieur de l'alésage 22 constitue un siège pour la garniture 18. Cette garniture est enroulée autour de la tige 12 et forcée manuellement à l'intérieur de l'alésage 22. Le fouloir 24 disposé autour de la tige 22 permet ensuite de comprimer la garniture du presse-étoupe de manière à assurer l'étanchéité recherchée. L'effort nécessaire est exercé sur le fouloir au moyen d'une barrette de presse-étoupe 26 serrée par les écrous 28. On applique ainsi sur la garniture 18 une précontrainte qui peut aller jusqu'à plusieurs dizaines de tonnes. On comprend qu'en raison de ces efforts et également en raison du fait que la garniture de presseétoupe est imbibée du liquide, qui circule dans la vanne, cette dernière adhere très fortement aux parois de l'alésage 22. On a essayé d'extraire la garniture 18 au moyen d'une pression de fluide appliquée sous la garniture. Cependant, un certain jeu 28 fonctionnel obligatoire subsiste entre la tige 12 et la pièce 20. Le fluide sous pression s'échappe donc par cet orifice chaque fois qu'il est possible d'obtenir une parfaite étanchéité du pointeau (fait courant après ressuage), ce qui rend impossible l'extraction de la garniture 18. Conformément à l'invention, on a disposé une bague 30 entre la pièce d'appui 20 et la garniture 18. La bague 30 comporte une gorge circulaire 32, qui détermine une chambre de détente circulaire. La chambre de détente 32 est reliée au moyen d'un conduit 34 à une chambre d'explosion 36 dans laquelle on peut introduire une charge explosive 38. La charge explosive 38 sera par exemple une cartouche du genre de celles qui sont utilisées pour le scellement des spits. Le percuteur 40 permet de faire exploser la charge 38. Un bouchon 42 vissé ferme la chambre d'explosion 36. Un bouchon 40bis identique au bouchon 42, mais ne possédant pas de percuteur,.est monté sur la vanne 2 lorsque le dispositif-d'extraction n'est pas utilisé. Un changement de garniture à l'aide du procédé de l'invention s'effectue de la manière suivante. On démonte la barrette de presse-étoupe 26, puis on démonte le fouloir 24, ces deux pièces étant avantageusement réalisées en deux paries de manière à pouvoir être démontées sans qu'il soit nécessaire de démonter la barrette 44 qui guide la tige 12. La surpression brutale qui apparaît alors dans la chambre d'explosion 36 se propage par le conduit 34 dans la chambre de détente 32. L'énergie de l'explosion est ainsi répartie par la bague 30 sur la garniture de presse-étoupe 18. On a pu constater que cet effort F permettait de décoller en une seule opération la garniture. On percute alors la cartouche 38, ce qui a pour effet de faire monter l'ensemble constitué par la bague 30 et la garniture 18. Ces deux pièces coulissent le long de la tige 12 jusqu'à ce qu'elles soient arrêtées par la barrette 44, comme on peut le voir sur la figure 2. Bien entendu, une partie des gaz s'échappe par le jeu 28 existant entre la tige 12 et la pièce 20. Cependant, ce jeu est suffisamment faible pour ne pas empêcher qu'une surpression apparaisse dans la chambre de détente 32. De ce fait, il n'empêche pas l'extraction de la garniture. Ce procédé d'extraction ne présente aucun danger pour l'utilisateur ainsi que pour son environnement. Seules les garnitures sont soufflées vers l'extérieur tout en restant maintenues par la vis de manoeuvre et la traverse de commande 44. Selon une variante de réalisation, la surpression dans la chambre de détente 32 est créée non pas au moyen d'une charge explosive 38 mais par la dé tente brusque d'un gaz, par exemple de l'air comprimé contenu dans une bouteille. On visse un raccord haute pression représenté en pointillé sur la figure 2 et désigné par la référence 46. Bien entendu, la pression du gaz est fonction des dimensions de la garniture à extraire. Le gaz comprimé joue le même rôle que la cartouche explosive 38. La garniture 18a usagée ayant été extraite, on peut monter une garniture neuve 18b, et l'introduire selon le sens de la flèche M à l'intérieur de l'alésage 22. On remarque qu'il n'est pas nécessaire de vidanger le circuit sur lequel la vanne 2 est montée pour changer la garniture du presse-étoupe, le pointeau 18 restant plaqué sur son siège pendant toute la durée de ce changement. REVENDICATIONS 1. Procédé d'extraction des garnitures de presse-étoupe, ces garnitures etant logées au fond d'un alésage accessible d'un seul coté caractérisé en ce qu'on crée une surpression brusque sous la garnitu- re (18). 2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que la surpression est crée par l'explosion d'une charge explosive (38) 3. Procédé selon la revendication 1, caracté risé en ce que la surpression est créée par la détente brusque d'un gaz sous pression. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caracterisé en ce que l'on ménage une chambre de détente (32) annulaire sous la garniture (18), une bague (30) disposée entre la garniture de presse-étoupe (18) et une pièce annulaire (20) permettant de répartir uniformément la pression du gaz sur la garniture, la chambre d'explosion (36), ou la bouteille de gaz comprimé, étant reliée par un conduit (34) à la chambre de détente (32) ménagée dans la bague (30).