Brevet FR2500567A1 — publié le 19820827

La présente invention concerne une valve ou soupape de dérivation thermosensible comportant une sou- pape de sûreté incorporée. La valve est agencée de maniè- re à modifier la direction d'écoulement d'un fluide pour une température spécifique de ce dernier, et également à relAcher une pression excessive du fluide. La présente invention trouve son application dans des systèmes tels que les systèmes d'entraînement hydrostatique. De tels systèmes pourraient utiliser cet- te valve dans des canalisations de retour, dans lesquel- les l'écoulement du fluide doit être renvoyé au réser- voir lorsque la température est inférieure à une valeur donnée et dirigé vers le système de refroidissement d' huile lorsque la température du fluide est supérieure à cette valeur. La soupape de sûreté incorporée a pour but de relâcher toute pression qui serait préjudiciable pour le système de refroidissement. La valve faisant l'objet de l'invention compor- te un corps ayant un orifice d'admission et deux orifi- ces de sortie, qui sont disposés globalement sous la for- me d'un T, les orifices de sortie étant alignés. Dans le passage d'écoulement reliant les orifices de sortie est disposé un élément de valve sensible à la températu- re qui ferme l'un ou l'autre des orifices de sortie en fonction de la température du fluide circulant dans le passage. En outre, il existe une soupape sensible à la pression qui,dans l'application indiquée, sert de siège de valve pour l'élément de valve sensible à la tempéra- ture et qui est écarté de sa position appliquée lorsque la pression dépasse une valeur prédéterminée. D'autres buts, avantages et détails de la cons- titution et du fonctionnement de la valve conforme à l'invention ressortiront de la description donnée ci-après d'une forme de réalisation, considérée en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la Fig. 1 est une vue en perspective éclatée de la la valve conforme à l'invention; et les figures 2-4 sont des vues en coupe schématiques de la valve de la Fig. 1, sur lesquelles les éléments de valve sont dans différentes positions de fonctionnement. Ci-après on va tout d'abord décrire le fonc- tionnement de la valve conforme à l'invention. La Fig. 2 représente la valve 10 fonctionnant àune température inférieure à la température prédéter- minée pour laquelle l'élément de valve il sensible à la température se déplace. L'écoulement du fluide provenant de l'orifice d'entrée 12 est dirigé vers l'orifice de sortie 13 en passant à travers un manchon d'étanchéité 14 et un élément de valve 15 sensible à la pression. L'orifice de sortie 16 est obturé par l'élément de valve Il sensible à la température. La Fig. 3 représente la valve 10 fonctionnant à une température supérieure à la température prédéter- minée pour laquelle l'élément de valve sensible à la tem- pérature se déplace. Dans ce cas, un écoulement de flui- de provenant de l'orifice d'admission 12 est dirigé vers l'orifice de sortie 16 par l'intermédiaire de l'élément de valve 11 sensible à la température. L'orifice de sor- tie 13 est obturé par suite du contact établi entre le manchon d'étanchéité 14 et l'élément de valve 15 sensible à la pression au niveau de la partie annulaire désignée par la référence 17. La Fig. 4 représente la valve lorsque la pres- sion du fluide dépasse la pression de sreté de la'val- ve c'est-à-dire une pression prédéterminée. La pression excessive du fluide est rel&chée par l'intermédiaire du manchon d'étanchéité 14 et de l'élément de valve 15 sen- sible à la pression, en direction de l'orifice de sortie 13. Un épaulement 18 empêche que le manchon d'étanchéité 14 ne se déplace sur une course excessive. Une fois re- lâchée la pression excessive du fluide, l'élément de val- ve 15 sensible à la pression est ramené dans la position de la Fig. 3 au moyen du ressort 19. Comme cela peut être mieux apprécié en se réfé- rant à la Fig. 1, la valve 10 comporte un corps en forme de bloc 20 qui, comme on peut le voir sur les figures 2- 4, est équipé d'un passage d'écoulement en forme de T. D'une façon plus particulière, les premier et second ori- fices de sortie 13 et 16 sont alignés, tandis que le pas- sage d'écoulement entre ces orifices constitue la barre du T. Un orifice d'admission 12 communiquant avec les orifices de sortie par l'intermédiaire de la "tige" du T est situé dans une position intermédiaire entre les deux orifices de sortie 13 et 16. En se référant à nouveau à la Fig. 1, on voit que l'élément de valve il sensible à la température com- prend une pièce supérieure 21 en forme de dôme ouvert. Comme cela est visible surles figures 2-4, cette pièce est serrée entre le corps 20 et le raccord de sortie 22 associé au second orifice de sortie 16. D'une façon plus particulière, le corps 20 est équipé d'un rehfoncement annulaire 23 dans lequel est positionnée une collerette 24 de la pièce 21. Le raccord de sortie 22 est équipé d'un renfoncement annulaire 25, destiné à recevoir un joint torique 26 et est lui-même serré contre le corps au moyen de plusieurs ensembles 27 à écrou et goujon. Le manchon d'étanchéité 14 s'étend à partir de l'élément de valve 11 sensible à la température en direction du premier orifice de sortie 13. Comme cela est mieux visible sur les figures 2-4, le corps de la valve comporte un épaulement annulaire 28, qui sert à guider et soutenir le manchon d'étanchéité 14. L'épau- lement annulaire 28 lui-même comporte une rainure 29 dans la face tournée vers le premier orifice de sortie 13. Une collerette 30 de l'organe en forme de coupelle servant l'élément de valve 15 sensible à la pression est logée dans cette rainure. L'orifice de sortie 13 lui-même est muni d'un raccord 31 qui est identique au raccord 22 et sert à supporter le ressort 19. Le raccord 31 est maintenu en position sur le corps 20 au moyen d'ensembles 27 à écrou et goujon, et un joint to- rique 32 est placé entre le raccord 31 et le corps 20. Comme cela est mieux visible sur la figure 2, l'élément de valve 15 sensible à la pression comporte des ouvertures 33 de manière à fournir un passage d'é- coulement, tandis que la partie centrale du fond de i 'é- lément 15 est équipée d'un organe d'étanchéité 39 en forme de disque qui s'applique contre la partie infé- rieure du manchon d'étanchéité 14, lorsque ce dernier se trouve dans la position représentée sur la figure 3. Grâce à l'emploi du manchon d'étanchéité 14 il existe sur ce dernier une surface minimale d'applica- tion d'une force de pression axiale, ce qui permet à l'élément de valve Il sensible à la température de se déplacer selon un mouvement de va-etvient même lorsque la valve est sous pression. On a omis d'indiquer les détails de l'élément de valve sensible à la température, étant donné que ce dernier est un dispositif disponible dans le commerce C'est ainsi que l'on peut voir que l'élément de valve sensible à la température, est ouvert sur les figures 2 et 3, sur lesquelles la partie 35 est une position abaissée par rapport au siège 36 associé à l'orifice de sortie 16. - REVENDICATIONS - 1.- Valve de dérivation thermosensible compor- tant une soupape de sûreté incorporée, caractérisée en ce qu'elle comporte un corps (20) ayant un orifice d'ad- mission (12), deux orifices de sortie (13,16) et un pas- sage d'écoulement reliant l'ensemble desdits orifices, un élément de valve (11) sensible à la température monté mobile dans ledit passage et destiné à fermer, dans une première position, l'un desdits orifices de sortie (13, 16) et, dans une seconde position, l'autre desdits orifices de sortie, un élément de valve (15) sensible à la pression disposé dans le passage, au voisinage d'un orifice de sortie (13) en contact avec l'élément de valve (11) sen- sible à la température de manière à fermer ledit orifice de sortie lorsque l'élément de valve sensible à la tem- pérature se trouve dans sa première position, et des mo- yens de support de l'élément de valve (15) sensible à la pression de manière à supprimer le contact entre les- dits éléments de valve chaque fois que la pression régnant dans le passage dépasse une valeur prédéterminée. 2.- Valve selon la revendication 1, caracté- risée en ce que l'un desdits orifices de sortie (13,16) est destiné à être raccordé à un réservoir et l'autre orifice de sortie est destiné à être raccordé à un dis- positif de refroidissement de fluide. 3.- Valve selon la revendication 1, caracté- risée en ce que les orifices de sortie (-13,16) sont alignés et espacés, l'orifice d'admission (12) est situé entre les orifices de sortie. 4.- Valve selon la revendication 1, caracté- risée en ce que l'élément de valve (11) sensible à la température est équipé d'un manchon d'étanchéité (14) qui est en contact avec l'élément de valve (15) sensible à la pression lorsque l'élément de valve sensible à la température est dans sa première position et que la pres- Sion dans ledit passage est inférieure à la valeur prédé- terminée. 5.- Valve selon la revendication 4, carac- térisée en ce que le manchon (15) est muni d'un épaule- ment (18) limitant la course de l'élément de valve (11) sensible à la température en direction de l'élément de valve (15) sensible à la pression, lorsque la pression dans le passage est supérieure à la valeur prédéterminée. 6.- Valve selon la revendication 4, caracté- risée en ce que l'élément de valve (15) sensible à la pression comporte un organe en forme de coupelle ayant une extrémité ouverte destinée à recevoir le manchon d'étanchéité (14) et une extrémité partiellement fermée, prévue pour être en contact avec ledit manchon d'étan- chéité (14), ladite coupelle présentant des ouvertures. (33) ménagée dans ladite extrémité fermée, grâce à quoi, lorsqu'un fluide pénètre dans le manchon d'étanchéité (14), le contact entre ledit manchon et ladite extrémi- té fermée empêche un passage du fluide à travers l'élé- ment de valve (15) sensible à la pression.. 7.- Valve selon la revendication 6, caracté- risée en ce que ledit organe présente une collerette an- nulaire (30) située au voisinage de l'extrémité ouverte, et un ressort (. 19) logé dans ledit corps (20) et étant destiné à solliciter ledit organe contre le manchon d'étanchéité (14). 8.- Valve selon la revendication 7, caracté- risée en ce que le corps (20) présente une rainure annu- laire (29) située au voisinage du premier orifice (13) et dans laquelle est montée mobile ladite collerette (30). 9.- Valve de dérivation thermosensible com- portant une soupape de sûreté incorporée, caractérisée en ce qu'elle comporte un corps (20) présentant un pas- sage d'écoulement à peu près rectiligne, muni d'un pre- mier (13) et d'un second (16) orifices de sortie situés au voisinage des extrémités respectives dudit passage, un siège de valve (15) monté mobile dans ledit passage au voisinage du premier orifice de sortie (13) et un siège de valve fixe (36) situé dans ledit passage au voisinage du second orifice de sortie (16), un orifice d'admission (12) situé dans le corps (20) et communiquant avec ledit passage entre les sièges de valve, un élément de valve (11) sensible à la température monté mobile dans ledit passage et qui, lorsqu'un fluide pénétrant dans l'orifice d'admission (12) est à une température inférieure à la température prédéterminée, est appliqué contre le siège de valve fixe (36) et est écarté du siège de valve mobile (15) et, lorsqu'un fluide pénétrant par l'orifice d'admission (12) est à une température su- périeure à ladite température prédéterminée, est écarté du siège de valve fixe (36) et est amené en contact avec le siège de valve mobile (15), sauf si la pression dans le passage dépasse une valeur prédéterminée. 10.- Valve selon la revendication 9, caracté- risée en ce que le corps (20) est équipé d'un épaulement annulaire de guidage (28), l'élément de valve (11) sen- sible à la température comportant un manchon creux (14) s'étendant en direction du siège mobile (15) en étant guidé par l'épaulement (28), le manchon (14) ayant une surface annulaire d'application de force, qui est relati- vement petite par rapport à l'élément de valve (11) sen- sible à la température de manière à faciliter le déplace- ment de ce dernier même sous pression, ledit manchon étant équipé de moyens d'admission du fluide situés au voisinage de l'extrémité éloignée du siège mobile (15). 11.- Valve selon la revendication 10, caracté- risée en ce que le passage dans le corps (20) présente la forme de T, dont la barre se-termine au voisinage des orifices de sortie (13,16) et dont la tige se termine au voisinage de l'orifice d'admission (12), et deux rac- cords (31,22) similaires, fixés au corps(20) et définis- sant chacun un orifice de sortie.