Brevet FR2499261A1 — publié le 19820806

La présente invention concerne une amélioration du brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3.144.879 du 18 août 1964 au nom de la demanderesse concernant un dispositif d'6trangle- ment réglable de débit laminaire et d'une demande de continuation à la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 06/146.630 du 5 mai 1980 au nom de la demanderesse. Plus spécifiquement, la présente invention concerne une adaptation du principe d'étranglement d'un débit laminaire dans son utilisation dans des vannes de commande de débit, de petites dimensions, au fonctionnement automatique, comme cela est le cas dans l'industrie de la commande des procédés et en particulier dans les usines pilotes à échelle réduite ou dans les laboratoires. La présente invention concerne un dispositif capable d'étrangler le débit d'un milieu liquide ou gazeux en produisant une configuration laminaire du débit, ot l'énergie potentielle du fluide de passage est progressivement réduite par friction par cisaillement visqueux le long d'une ouverture très étroite. L'efficacité d'un tel dispositif dépend de l'aptitude à offrir une surface mouillée aussi grande que possible au fluide de passage sans nécessiter une augmentation de l'aire de passage. Cela peut être mieux compris en comparant cette invention à un tronçon de tube.Le diamètre hydraulique commandant le nombre de Reynolds et par conséquent la valeur de la friction du fluide créée dans un étranglement typique peut s'écrire 4A du ot A est l'aire offerte au courant et U la longueur de la surface mouillée entourant l'aire en question. Alors, pour un simple tube ou un simple orifice avec A = 0,785 le diamètre hydraulique d = 1. Avec une aire de passage du courant identique (A = 0,785) et un diamètre de la cavité intérieure de passage du courant égal à 1, dans la présente invention, d donne alors 0,5 ou la mcitié du diamètre d'un simple orifice grâce à la présence de deux surfaces humides au lieu d'une. Une nouvelle diminution de d peut être obtenue en choisissant une valeur élevée pour le rapport : diamètre interne/aire de passage du courant, ce qui n'est pas possible avec les orifices. Des vannes à aiguille à la fine conicité ont été utilisées dans l'art antérieur pour constituer des étranglements à un débit laminaire, ou le fluide est obligé de passer entre la paroi extérieure de l'aiguille conique et la paroi intérieure d'un orifice conique. Cependant, on a trouvé que ces vannes avaient tendance à dériver, c'est-àdire qu'ilya un changement du diamètre hydraulique effectif au bout d'un certain temps, nécessitant des réétalon- nages assez fréquents.Le mécanisme de cette dérive n'est pas totalement compris, mais est peut être le résultat de certains changements minuscules dans la position du bouchon par suite des effets de la température ou des contraintes mécaniques inherentes. On a observé que de très petits mouvements latéraux du bouchon avaient effectivement pour effet de modifier le diamètre hydraulique de la vanne et par conséquent sa résistance spécifique au fluide. L'utilisation de deux surfaces parallèles, comme cela est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3.144.879 au nom de la demanderesse, ne résoud pas de fait non seulement le problème consistant à obtenir un canal de passage de fluide exact et reproductible, mais également le problème d'une "possibilité de plage" extrêmement large, c'est-a-dire d'une plage pour le rapport utile entre débits massiques maximum et minimum dd à la relation mathématique suivante. Si l'on désigne la distance entre les deux surfaces commandant la valeur de la résistance au fluide par H, et la distance radiale que le fluide doit parcourir par L, la pression différentielle nécessaire au passage d'une masse donnée M est égale à kMLv A p = n H3 où v est la viscosité cinématique du fluide et k une constante dimensionnelle. Ainsi, l'ajustement de H aura pour effet de changer soit le débit massique, soit la pression différentielle à la puissance trois, permettant une possibilité de plaque très large pour le dispositif. L'équation précédente montre une certaine dépendance du débit massique vis- -vis de H à la puissance trois, en supposant une chute de pression compatible dans la vanne. Avec une variation typique de H, ou interstice entre deux surfaces de commande, comprise entre 0,0025 et 0,25 mm, la plage contrôlée du débit massique est égale à 1 : 1003 = 1/106, ce qui s'est avéré correct dans les essais de débit effectués avec un mode de réalisation particulier de l'invention. Comme on pourra l'apprécier, l'ajustement du petit interstice séparant les deux surfaces de commande a une importance critique. Un ajustement manuel était exécuté dans la précédente invention citée ci-dessus en utilisant le mouvement dégressif de deux filetages à pas légèrement différents situés sur une vis de réglage commune. Cette solution fonctionne bien, dans lé cas oùnn réglage manuel est suffisant, mais ne convient pas si le réglage doit être la conséquence d'une variation d'un signal électronique, ou de préférence pneumatique, provenant d'un appareil de commande de procédé. La présente invention permet de résoudre le problème des réglages automatiques et minuscules de l'interstice de commande séparant les surfaces d'étranglement grâce à l'utilisation de moyens d'amplification hydrauliques qui, lorsqu' ils sont interposés entre des actionneurs pneumatiques ou hydrauliques classiques du type à mouvement linéaire, non seulement permettent de réduire le mouvement de ces actionneurs à la petite fraction requise, mais encore d'amplifier aussi dans le procédé la force de sortie de ces actionneurs, typiquement de 30 à 50 fois, grâce a quoi il y a fermeture des plaques malgré des niveaux de pression hydrostatiques dépassant 210 bars. D'autres critiques dignes d'attention de la présente invention comprennent la présence d'une construction de vanne sans garniture, c'est-à-dire que, contrairement à ce qui se passe pour les vannes à aiguille aucun joint ne se trouve en contact coulissant avec le moyen extérieur d'ajustement, c'est-à-dire la tige de vanne, et avec les parties intérieures soumises au milieu à commander. Les joints de la présente invention peuvent être du type statique et par conséquent ne sont pas sujettes à usure quelle que soit la fréquence des réglages. En outre, un autre objet de la présente invention est un dispositif d'étranglement d'un débit laminaire, suffisamment robuste pour donner une longue vie de service et dont la fabrication facile est peu coûteuse et qui ne nécessite aucun appariement des pièces, aucun polissage à la main ou autre méthodes de fabrication spéciales que l'on rencontrait jusqu'ici avec les dispositifs exécutant des fonctions similaires. Un autre perfectionnement important du dispositif de la demande de brevet nb 06/146.630 et de sa demande de continuation, déposée le 30 janvier 1981,concerne un nouvel élément rapporté d'équilibrage de cage, grâce auquel un seul joint assure l'étanchéité à la fois des parties haute et basse pression de cet élément amovible, ce qui permet d'éliminer tous les joints coulissants de l'invention nO 06/146.630 de la demanderesse, et d'éviter aussi une ouverture accidentelle de la vanne de cette invention en cas de perte du fluide d'amplification hydraulique, circonstance qui n'est pas exclue dans la réalisation prévue dans la demande de continuation du 30 janvier 1981. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins cijoints dans lesquels La figure 1 est une vue en coupe, verticale, centrale, d'une structure et d'un agencement particuliers de pièces selon la présente invention, comportant des surfaces d'étranglement plates et parallèles. La figure 2 est une représentation graphique des caractéristiques de débit cubique typiques, c'est-à-dire de la relation entre le débit et la course de la tige du dispositif de la présente invention ; et La figure 3 est une vue en coupe verticale, centrale représentant une structure similaire à celle de la figure 1, mais comportant des surfaces d'étranglement coniques parallèles. La figure 4 est une vue en coupe verticale, centrale, d'une structure et d'un agencement particuliers d'un autre mode de réalisation de la présente invention comportant des surfaces d'étranglement coniques parallèles. Le dispositif de la présente invention comprend un logement 1 comportant un orifice d'entrée 2 et un orifice de sortie 3,respectivement. Le logement 1 comprend en outre un alésage longitudinal central 4 relié aux orifices d'entrée et de sortie par des canaux de passage de fluide 5. L'extrémité supérieure de l'alésage 4 est fermée de façon étanche par un chapeau 6, une bride de chapeau 7 et un moyen de fixation 8. Une membrane flexible 9 est placée entre la partie extrême inférieure du chapeau 6 et un épaulement de butée 10 du logement 1. Dans l'alésage 4 du logement coulisse un moyen de piston 11 dont la partie extrême supérieure plate est amenée à s'appuyer contre la membrane 9 par un ressort de compression en spirale 12. En liaison plus spécifiquement avec la figure 1, le moyen de piston 11 comporte une partie inférieure extrême plate qui coopère avec une surface plate similaire constituant l'extrémité inférieure de l'alésage 4, créant entre elles un interstice d'étranglement annulaire étroit 17. Le chapeau 6 comprend une ouverture centrale 13 s'étendant sur toute sa longueur et renferme un plongeur 18 dont la partie supérieure 14 est fixée à une partie en prdlongement d'une tige 15 d'un dispositif d'actionnement classique 16 du type à tige coulissante.La partie inférieure du plongeur 18 est totalement immergée dans un fluide hydraulique contenu dans l'ouverture 13 et enfermé par un élément d'étanchéité approprié 19 maintenu à l'intérieur de la partie supérieure du chapeau 6 par un organe fileté 20. A la suite d'un déplacement vertical descendant de la partie en prolongement 15 de la tige de l'actionneur, une partie du volume du fluide hydraulique contenu dans l'ouverture 13 se trouve déplacée, ce qui provoque une déformation dirigée vers le bas de la membrane 9, laquelle provoque à son tour un mouvement descendant du piston 11, ce qui entraîne une diminution de l'interstice 17. Cette diminution de l'interstice 17 permet d'augmenter la résistance hydraulique du fluide passant de l'orifice d'entrée 2 à l'orifice de sortie 3. Le contact final entre le piston 11 et la partie inférieure du logement 1 assurera une fermeture étanche de la vanne de la présente invention. Inversement, un retour en arrière de la tige 15 de l'actionneur provoquera une réduction du volume hydraulique à l'Intérieur de l'ouverture 13 et par conséquent une déformation vers le haut de la membrane 9, laquelle permettra à son tour au ressort de compression 12 de pousser le piston 11 vers le haut et par conséquent d'augmenter la surface offerte au débit dans l'interstice 17. Dans une variante représentée en figure 3, la partie inférieure d'étranglement du piston 11 comporte une pointe conique 21 qui coopère avec un évidement concave similaire usiné à l'intérieur de la partie extreme inférieure de l'alésage longitudinal 4 du logement 1. Dans la partie supérieure de la course, comme représenté, un canal de circulation annulaire 22 est créé entre les deux surfaces coniques parallèles de la pointe 21 du piston et l'évidement du corps, effectuant une fonction similaire à celle de l'interstice parallèle plat 17 de la figure 1. Cependant, le dispositif de la figure 3 ne permet pas une commande plus fine étant donné que l'interstice H entre les deux surfaces parallèles est maintenant fonction de la tangente de la moitié de l'angle du cône. Par exemple, avec un angle du cône de 300, la hauteur H de l'interstice est seulement 2i % de la hauteur similaire de l'interstice du canal 17 de la figure 1. La largeur maximum typique de l'interstice entre les surfaces 17 et 22 est de 0,13 mm. Cette cote, combinée avec une distance radiale typique pour le déplacement du fluide de 6,4 mm, donne une valeur du rapport entre longueur et diamètre, important sur le plan mécanique, d'au moins 250/1, ce qui permettra de maintenir dans le régime laminaire la plupart des conditions relatives au fluide, et de faire varier la résistance au fluide, ou la quantité de fluide transmise avec une chute de pression constante, suivant la puissance trois de la largeur H de l'interstice, comme cela a été décrit précédemment. Cela permet d'assurer une plage remarquablement vaste entre débits maximum et minimum commandés, qui dépasse de loin les possibilités des vannes d'étranglement classiques. Par exemple, un mode de réalisation typique de la présente invention permet de faire varier le volume d'un gaz de moins de 1 cm3/mn pour une chute de pression de 7 bars à plus de 10.000 cm3/mn, comme cela est indiqué par la courbe de la figure 2 représentative d'essais effectués avec ce mode de réalisation. Par contraste, les vannes du type à aiguille utilisées dans l'art antérieur dépassent rarement la plage 50 : 1. Un avantage supplémentaire tiré du moyen de positionnement hydraulique utilisé dans la présente invention est l'amplification de force. Un mode de réalisation typique de la présente invention comporte un piston 11 ayant un diamètre de 25,4 mm et un plongeur 14 d'un diamètre de 4,8 mm. En supposant que l'actionneur 16 produit une force de 50 kg, une pression de fluide hydraulique égale à 253 bars peut être exercée à l'intérieur de l'ouverture 13, ce qui permet au piston 11 de vaincre les niveaux haute pression des fluides de procédés. Un inconvénient de la réalisation représentée est l'étroite proximité du fluide hydraulique de la chambre 13 et du fluide du procédé. Toute variation de la température du fluide et du procédé fera varier la température de l'huile hydraulique, provoquant une dilatation thermique et un déplacement du piston 11 indépendamment de l'actionneur 16. Cependant, une compensation peut être obtenue en choisissant pour le plongeur 18 un matériau ayant un coefficient de dilatation différent de celui du chapeau 6. En liaison avec la figure 4, on a représenté un autre mode de réalisation de la présente invention. Le dispositif de la figure 1 comprend un logement 1 comportant un orifice d'admission 2 et un orifice de sortie 3, respectivement. Le logement 1 comprend en outre un alésage longitudinal central 4 qui est relié à l'orifice d'entrée par un canal ae passage de fluide 5. L'extrémité supérieure de l'alésage 4 est fermée de façon étanche par un chapeau 6, une bride de chapeau 7, et un moyen de fixation 8. Une membrane flexible 9 est interposée entre la partie extraie inférieure du chapeau 6 et un élément amovible 11 engagé dans l'alésage 4. L'élément 11 comporte une partie extrême inférieure plate dont le contact avec une surface plate similaire constituant l'extrémité Inférieuredel'alésage 4 est rendu étanche par un joint 17. Le chapeau 6 comprend une ouverture centrale 13 s'étendant sur toute sa longueur et renferme un plongeur 18, dont la partie superieure 14 est fixée à une partie en prolongement 15 d'une tige d'un dispositif d'actionnement classique 16 du type à tige coulissante. La partie inférieure du plongeur 18 est totalement immergée dans un fluide hydraulique contenu par l'ouverture 13 et enfermé par un moyen d'étanchéité approprié 19 maintenu à l'intérieur de la partie supérieure du chapeau 6 par un organe fileté 20. A la suite d'un déplacement vertical descendant de la partie en prolongement 15 de la tige de l'actionneur, une partie du volume du flùide hydraulique à l'intérieur de l'ouverture 13 se trouve déplacée, ce qui provoque une déformation, dirigée vers le bas, de la membrane 9, laquelle provoque à son tour un mouvement descendant d'un piston 21 engagé par coulissement dans un alésage central d'une partie extérieure 22 en forme de cage de l'élément 11. La cage 22 comporte également un alésage central inférieur 23, qui, dans le mode de réalisation représenté, a une forme conique concave. Dans l'alésage 23 est engagé un bouchon de vanne 24 ayant une forme conique similaire, dont la partie supérieure filetée 25 en forme de tige est engagée dans le piston 21.Chaque fois que le fluide hydraulique de la cavité 13 provoque un mouvement descendant du piston 21 et par conséquent du bouchon 24, il doit vaincre la résistance d'une paire de rondelles élastiques coniques 26, dont la charge assure le rappel du piston 21 et un déplacement vers l'arrière du bouchon 24 pour qu'il vienne en contact étanche avec l'alésage 23 de la cage et par conséquent effectue une fermeture étanche de la vanne. La cavité occupée par les ressorts 26 peut communiquer avec l'orifice de sortie 3 par l'intermédiaire d'un second orifice de passage 27. Lorsque le bouchon 24 est déplacé vers le bas, un canal annulaire 28 est formé entre les surfaces parallèles dela paroi du bouchon et de l'alésage de la cage. Le fluide entrant dans l'orifice 2 passera par ce canal, ou interstice d'étranglement, pour entrer dans la cavité occupée par les ressorts 26, et de là, se dirigera par l'intermédiaire de l'orifice 27 vers l'orifice de sortie 3. Le joint 17 remplit une fonction importante en ce sens qu'il réalise l'étanchéité à la pression du courant aval qui peut entrer dans l'alésage longitudinal 4 à partir de l'orifice 27, mais encore évite simultanément la fuite du fluide haute pression du canal 5 dans l'orifice 27 chaque fois que le bouchon 24 se trouve dans la position de fermeture. Cela permet d'éliminer l'impératif typique des vannes classiques de la présence de deux moyens d'étanchéité séparés, un pour la zone sous pression amont et l'autre pour la zone aval. I1 est important que la longueur du passage 28 soit très longue par rapport à la distance, ou largeur, entre le bouchon et l'alésage de la cage. La largeur maximum typique de l'interstice entre les surfaces 23 et 24 est de 0,13 mm, et toutes les considérations sur le rapport longueur/diamètre exposées précédemment sont également valables pour ce mode de réalisation. En outre, comme dans le cas précédent, la compensation de température peut être obtenue en choisissant pour le plongeur 18 un matériau ayant un coefficient de dilatation différent de celui du chapeau 6. Alors que des modes de réalisation particuliers de la présente invention ont été conçus de façon à fonctionner avant tout dans le régime de débit laminaire (c'est-à-dire avec des nombres de Reynolds généralement inférieurs à 2.000), on comprendra qu'une turbulence peut exister autour des orifices d'entrée et de sortie et peut même être amorcée entre les surfaces plates elles-mêmes pour des vitesses de fluide suffisamment élevées. I1 est également évident qu'on peut utiliser des bouchons de vanne ou des ouvertures d'orifice ayant une forme autre que celle d'un cône, et remplacer les joints d'étanchéité au fluide hydraulique par des soufflets métalliques de façon à éviter une fuite ou une évaporation du fluide hydraulique, fut-elle très légère. Cependant, cela constitue une préférence purement économique et ne doit pas être considéré comme une limitation des revendications. On comprendra également que le remplacement de l'actionneur pneumatique ou électrique 16 par un agencement à volant approprié permettra de rendre le dispositif de la présente invention réglable manuellement et étendra la gamme de ses applications sans sortir du cadre de la présente invention. L'homme de l'art comprendra qu'on puisse insérer, dans les modes de réalisation des figures 1 et 2, un élément annulaire de siège séparé à l'intérieur de la partie inférieure du canal central 4, ce qui permet d'obtenir une surface d'étranglement remplaçable pour l'interstice 17 ou 22, et inverser la pointe conique 21 et l'évidement concave de façon que la petite partie de la pointe 21 repose contre la partie supérieure du piston 11, même si cela nécessite une ouverture d'accès inférieure dans le logement. L'appréciation de certaines des valeurs de mesures indiquées ci-dessus, doit tenir compte du fait qu'elles proviennent de la conversion d'unités anglo-saxonnes en unités métriques. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaitront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1. Dispositif de limitation par commande du débit d'un fluide, caractérisé en ce qu'il comprend a) un logement (1) comportant des orifices d'entrée (2) et de sortie (3), un alésage longitudinal (4) et au moins une ouverture d'orifice supplémentaire reliée extérieurement à l'alésage longitudinal; b) un organe de fermeture (6) fixé de façon appropriée à l'ouverture d'orifice supplémentaire de l'alésage longitudinal du logement de façon à couvrir effectivement ce dernier, et comportant une ouverture centrale (13) s'étendant sur sa longueur;; c) des moyens (11, 5) pour créer un trajet de passage à friction à l'intérieur de l'alésage longitudinal du logement comportant des surfaces opposées venant en contact et ayant des périphéries extérieures espacées à l'intérieur de l'alésage longitudinal, l'un des moyens étant engagé par coulissement à l'intérieur de l'alésage; d) un élément ou des éléments (12) déformables placés entre les moyens créant un trajet de passage à fric tíon; e) un alésage central (13) pénétrant au moins dans une des surfaces venant en contact desdits moyens pour fournir un accès de fluide soit à l'orifice d'entrée, soit à l'orifice de sortie du logement; f) un moyen (5) pour acheminer le fluide soit de l'orifice d'entrée soit de l'orifice de sortie jusqu'à la périphérie extérieure des surfaces venant en contact;; g) un moyen hydraulique pour positionner effectivement le moyen engagé par coulissement afin de créer un trajet de passage à friction à l'intérieur de l'alésage longitudinal; h) un moyen de membrane flexible (9) placé entre le moyen hydraulique et le moyen engagé par coulissement pour créer un trajet de passage à friction; i) un moyen hydraulique compren-ant un fluide hydraulique maintenu à l'intérieur de l'ouverture centrale de l'organe de fermeture et en contact avec la membrane flexible; j) un moyen (18) engagé à l'intérieur de l'ouverture centrale pour comprimer et déplacer le fluide hydraulique; et k! un moyen d'actionnement (16) connu dans l'art monté à l'extérieur de l'organe de fermeture, disposé de façon à positionner ce moyen pour comprimer et déplacer le fluide hydraulique. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen permettant de créer un trajet de passage à friction comprend un élément du type à piston (11) s'engageant dans l'alésage longitudinal du logement. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen permettant de comprimer et de déplacer le fluide hydraulique comprend un plongeur (18) étanchéifié extérieurement engagé par coulissement à l'inté- rieur de ltouverture centrale (13) de l'organe de fermeture (6). 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément déformable est constitué d'un ressort de compression en spirale (12). 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le plongeur étanchéifié (18) est constitué d'un matériau ayant un coefficient de dilatation sensiblement différent de celui du matériau de l'organe de fermeture. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (11) engagé par coulissement permettant de créer un trajet d'étranglement est relié à une partie conique (21) s'engageant dans une partie de forme similaire de l'autre moyen afin de créer un trajet d' étranglement. 7. Dispositif de limitation par commande du débit d'un fluide, caractérisé en ce qu'il comprend a) un logement (1) comportant des orifices d'entrée (2) et de sortie (3), un alésage longitudinal (4) ayant une partie de paroi extrême et au moins une ouver ture d'orifice supplémentaire reliée extérieurement à l'alésage longitudinal et traversant la paroi extrême; b) des moyens pour créer un trajet de passage à friction constituant une partie d'un élément amovible (11) qui est situé à l'intérieur de l'alésage longitudinal du logement et ayant une surface extrême inférieure;; c) cet élément amovible (ll) comprenant une cage (22) ayant un alésage central dans lequel est incorporé un élément de piston (21) pouvant coulisser, la cage comportant un second alésage inférieur réduit (23) communiquant avec l'alésage central et dans lequel est engagé un bouchon (24) de vanne relié de façon appropriée au piston de façon à ouvrir un canal de passage lorsqu'il ne se trouve plus en contact avec l'alésage de la cage; d) un ou plusieurs éléments déformables (26) agencés de façon à obliger le bouchon de vanne à venir en contact avec l'alésage inférieur réduit de la cage de façon à effectuer une fermeture étanche;; e) un alésage (27) pénétrant dans la surface ex trême inférieure de l'élément amovible de façon à fournir un accès pour le'fluide entre l'alésage central de la cage et soit l'orifice d'entrée, soit l'orifice de sortie du logement; f) un moyen de joint (17) interposé entre la paroi extrême de l'alésage longitudinal du logement et l'élément amovible, ce moyen de joint comportant des ouvertures appropriées pour permettre le passage du fluide dans les deux sens, mais formant un joint étanche sur une surface occupée par le bouchon de vanne et l'alésage de liaison à l'un ou l'autre orifice d'entrée ou de sortie;; g) un organe de fermeture (6) fixé convenablement à l'ouverture de l'alésage longitudinal du logement de façon à recouvrir effectivement ce dernier, et compor- tant une ouverture s'étendant suivant sa longueur, y retenant le fluide hydraulique; h) un moyen de membrane flexible (9) interposé entre l'organe de fermeture et le moyen créant un trajet de passage à friction;; i) un moyen hydraulique pour positionner effectivement le piston en même temps que le bouchon de clapet, ce moyen hydraulique comprenant un dispositif d'actionnement extérieur (16) ayant une partie en prolongement (14) en forme de tige qui pénètre par coulissement dans l'ouver- ture remplie de fluide hydraulique de façon à permettre un déplacement volumétrique du fluide pour qu'il s'oppose à son tour à la force des éléments déformables afin d'effectuer le positionnement du bouchon de vanne, où l'aire en coupe de cette partie en prolongement est sensiblement inférieure à l'aire en coupe du piston. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la cage incorpore un second alésage inférieur ayant une forme conique concave dans lequel est engagé un bouchon de vanne ayant une forme conique convexe complémentaire, et en ce que des surfaces parallèles de paroi sont formées entre l'alésage et le bouchon lorsque celui-ci est dans sa position de retrait. 9. Dispositif selon la revendication a, caractérisé en ce que le rapport entre la longueur et la largeur d'un canal de passage de fluide (28) formé entre les surfaces parallèles de paroi du bouchon et de l'alésage de la cage est d'au moins 30/1 lorsque le bouchon est dans sa position de retrait total. 10. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les éléments déformables sont constitués d'une paire de rondelles élastiques coniques (26) situées à l'intérieur de l'alésage central de la cage. 11. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la partie en prolongement (14) en forme de tige est constituée d'un matériau ayant un coefficient de dilatation sensiblement différent de celui du matériau de l'organe de fermeture. 12. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen de membrane flexible (9) est constitué d'un matériau écroui résistant à la corrosion. 13.Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 7, caractérisé en ce que ie fluide hydraulique maintenu à l'intérieur de l'ouverture centrale de l'organe de fermeture peut être remplacé par un matériau élastomère (par exemple par du caoutchouc).