Brevet FR2573170A1 — publié le 19860516

VANNE-PAPILLON A DOUBLE ETANCHEITE La présente invention se rapporte à une vanne-papillon à double étanchéité plus spécialement destinée à obturer une conduite hydraulique telle qu'une conduite équipant une installation hydroélectrique. Une vanne-papillon est une vanne dont l'organe d'obturation est un disque, appelé "lentille", qui peut tourner, pour ouvrir ou fermer la conduite, autour d'un axe orthogonal à celui de la conduite. Ces vannes-papillon sont largement utilisées dans les conduites alimentant les installations hydroélectriques. Elles sont de plus en plus souvent munies d'une double étanchéité, c'est-à-dire d'une part d'un joint de service assurant l'é tanchéité à la fermeture, et d'autre part d'un joint de garde, placé légèrement en amont du joint de service, et qui ne travaille que lorsque l'on désire remplacer ledit joint de service, afin d'éviter d'avoir pour cette opération à vidanger préalablement toute la conduite. Le joint de garde, ne devant fonctionner qu'occasionnellement, doit nécessairement être un joint rétractable, sans quoi il stuserait constamment avec le joint de service et ne pourrait plus remplir son office lors du remplacement de ce dernier. Un premier exemple connu de double étanchéité pour vanne-papillon à joint de garde rétractable est la double étanchéité à joint de garde gonflable schématisée sur la figure 1 annexée. On reconnaît sur cette figure la lentille 1 et le corps 2 d'une vanne-papillon de type connu, dont le dispositif d'étanchéité comprend - un joint de service 3, placé dans la lentille 1 face à un siège 4 en acier inoxydable et maintenu dans celle-ci par une pièce de maintien amovible 5 serrée par des vis 6, - un joint de garde gonflable 7, placé dans le corps 2 face à un siège 8 sur la lentille et alimentable en air comprimé ou en liquide de gonflage par une conduite 9. Sur le dessin, le joint 7 est représenté gonflé et est donc actif. Dégonflé, et donc inactif, il est rétracté de quelques millimètres par rapport à la position représentée. Ces dispositifs connus à joint de garde gonflable présentent l'inconvénient de nécessiter un dispositif de commande pneumatique, ou hydraulique, de gonflage du joint de garde. En cas de défaillance de ce dispositif se produisant au cours de l'opération de rechange du joint de service, il se produit une importante fuite d'eau présentant un grand danger pour les opérateurs. On court en outre le même risque en cas de crevaison du joint gonflable. Un second type classique de double étanchéité à joint de garde rétractable est représenté schématiquement sur la figure 2 annexée. Ce modèle se différencie de celui de la figure 1 par le fait que le joint de garde rétractable 7 est un joint massif de section trapèzotdale qui peut être poussé contre son siège 8 associé par une pression hydraulique appliquée par la conduite 9. Ce second type de dispositif présente le même inconvénient que le précédent, relativement au risque de défaillance du dispositif de commande de la poussée hydraulique du joint. Il ne présente par contre pas de risque de crevaison, mais on peut estimer que sa rétraction n'est pas garantie positivement, et qu'il risque, une fois sorti, de rester coincé dans sa gaine et donc ne pas se rétracter. Le dispositif de double étanchéité à joint de garde rétractable pour vanne-papillon conforme à l'invention ne présente pas ces inconvénients des dispositifs connus jusqu'alors. Il est du type selon lequel le joint de garde rétractable est placé dans le corps de la vanne-papillon, et il est caractérisé en ce que ledit joint de garde est un joint élastique massif du type dit "note de musique", dont la queue est maintenue dans ledit corps de la vanne de façon que ledit joint soit normalement en position rétractée, et en ce que ledit corps est équipé d'un dispositif mécanique de poussée centripète dudit joint vers son siège sur la lentille de ladite vanne-papillon. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'un exemple de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement un premier type, décrit ci-dessus, de dispositif à joint de garde rétractable de l'art antérieur, - la figure 2 représente schématiquement un second type, décrit ci-dessus, de dispositif à joint de garde rétractable de l'art antérieur, - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale schématique du dispositif de l'invention, avec son joint de garde en position rétractée, donc inactif, - la figure 4 est une vue schématique en coupe rétrécie et partielle, selon la direction AA de la figure 3, - la figure 5 est une vue en coupe longitudinale schématique du dispositif de l'invention, avec son joint de garde en position sortie, donc actif, - la figure 6 est une vue schématique en coupe rétrécie et partielle, selon la direction BB de la figure 5. En se reportant tout d'abord à l'ensemble des figures 3 et 4, on reconnaît la lentille 1 de la vanne-papillon de l'invention, de corps 2, placée sur une conduite hydraulique 10 de grand diamètre (un à plusieurs mètres pour fixer les idées). Le joint de service 3 est fixé sur le pourtour de lalentille 1 par une pièce de maintien 5 annulaire, fixée de manière amovible par des vis 6. Lorsque la lentille 1 ferme la conduite 10, comme représenté sur le dessin, le joint de service annulaire3 vient s'appuyer contre son siège 4 constitué par un anneau en acier inoxydable intégré au corps 2 de la vanne. Conformément à l'invention, le joint de garde 7 est un joint élastique dit "note de musique", disponible dans le commerce et d'une dureté choisie de l'ordre de 60 shores par exemple. Rappelons qu'un joint "note de musique" est un joint massif et annulaire dont la section a, comme représenté sur le dessin, une forme de note de musique dite "noire" sur une portée musicale, comportant une note ronde et une queue, c'est-à-dire est constitué d'un joint circulaire plein 70 prolongé latéralement par une surface annulaire quasi-plane 71. La queue 71 du joint est maintenue fermement dans le corps 2 de la vanne à l'aide d'une plaque annulaire 11 serrée par des vis 12. Par ailleurs, des poussoirs 12 en forme de segments courbes alignés dans une rainure circulaire 13 et tenus par les extrémités de vis 14 permettent, lorsque l'on enfonce ces vis 14, de déplacer la partie ronde 70 de la "note de musique" 7 en direction centripète, jusqu'à ce qu'elle vienne s'appuyer sur son siège 8 intégré à la lentille 1. Les figures 5 et 6 montrent les segments 12 en position enfoncée maximale, et donc le joint 7 en position sortie assurant l'étanchéité par appui sur le siège 8. Dans cette position, il est possible de démonter, sans fuite d'eau vers l'aval, le joint de service 3 en enlevant les vis 6, puis la pièce de maintien 5. REVENDICATIONS 1.- Vanne-papillon à double étanchéité, du type comportant un joint de service (3) placé en aval d'un joint de garde rétractable (7) et placé dans le corps (2) de la vanne, caractérisée en ce que ledit joint de garde (7) est un joint élastique massif du type "note de musique" dont la queue (71) est maintenue dans ledit corps (2) de la vanne de façon que ledit joint (7) soit normalement en position rétractée, et en ce que ledit corps (2) est équipé d'un dispositif mécanique (12, 14) de poussée centripète dudit joint (70) vers son siège (8) sur la lentille (1) de ladite vanne-papillon. 2.- Vanne-papillon selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit joint de garde du type "note de musique" est d'une dureté de l'ordre de 60 shores.