Brevet FR2618519A3 — publié le 19890127

FR 2618519 A3 19890127 FR 8710770 A 19870722 "Vanne à deux sièges parallèles et deux opercules" La présente invention concerne une vanne à deux sièges parallèles et deux opercules. On sait que les vannes papillons présentent, par rapport aux vannes à deux sièges parallèles et deux opercules, l'avantage d'être peu encombrantes mais l'inconvénient de n'être étanches à la pression que dans un seul sens. Aussi, lorsque l'on veut arrêter le fluide sous pression dans les deux sens, il est nécessaire d'en prévoir deux, ce qui renchérit le coût de l'installation. En outre, en position d'ouverture, le papillon demeure dans la veine fluide et augmente donc les pertes de charge. Les vannes à deux sièges parallèles et deux opercules comportent une pièce en forme d'anneau, supportant deux opercules opposés et montée de manière à pouvoir coulisser transversalement entre deux sièges prévus coaxialement, en regard l'un de l'autre, de part et d'autre de la trajectoire des deux opercules et de leur anneau support et dont chacun communique avec l'un des tronçons de la canalisation dont on veut contrôler le débit à l'aide de cette vanne, des moyens tels que tige ou vis d'entraînement à volant de manoeuvre permettant de déplacer l'anneau support des opercules de l'une à l'autre de ses positions extrêmes, respectivement effacée par rapport aux deux sièges, correspondant à l'ouverture totale de la vanne, et entre les deux sièges, correspondant à sa fermeture totale. Cette vanne présente, par rapport à la précédente, le double avantage qu'en position de fermeture, l'étanchéité à la pression est assurée dans les deux sens et qu'en position d'ouverture, les deux opercules et leur anneau support sont totalement dégagés du passage de la vanne. Cependant, dans les vannes connues de ce type, la tige d'entraînement de l'anneau support des opercules est immobilisé en rotation, par sa liaison avec l'anneau, tandis que son volant de manoeuvre, immobilisé axialement par rapport au corps de la vanne, porte un écrou dans lequel est engagée la partie filetée de la tige d'entraînement. II en résulte que cette vanne présente un encombrement en hauteur dû, d'une part, à la course de l'anneau qui augmente la hauteur du corps de vanne et, d'autre part, à la course de sa tige d'entraînement qui, compte tenu de son passage dans un presse-étoupe, doit posséder une partie lisse égale à sa partie filetée et, par conséquent, une longueur totale supérieure au double de la course de l'anneau support des opercules.L'encombrement de cette vanne est donc sensiblement égal à un peu plus de quatre fois la course de l'anneau support des opercules. Ainsi, lorsque cette vanne doit être placée sur une canalisation enterrée dans une tranchée, pour tenir compte de cet encombrement, il est nécessaire d'augmenter la profondeur de la tranchée, ce qui augmente considérablement le coût du génie civil. La présente invention vise à remédier à tous ces inconvénients. A cet effet, dans la vanne qu'elle concerne et qui est du type à deux sièges parallèles et à deux opercules, portés par un anneau support associé à une tige d'entraînement présentant une partie filetée au moins égale à la course de l'anneau support des opercules et qui est équipée d'un volant de manoeuvre, la tige d'entraînement de l'anneau support des opercules est liée en rotation à son volant de manoeuvre mais immobilisée axialement, et traverse diamétralement l'anneau support des deux opercules qui est lui-même immobilisé en rotation en étant guidé dans sa trajectoire perpendiculaire à l'axe commun des deux sièges et qui porte un écrou qui lui est lié axialement et en rotation et est engagé sur cette vis mère. Ainsi, la partie filetée de la tige d'entraînement de l'anneau support des opercules se comporte, à l'égard de cet anneau, comme une vis mère. Sa longueur est donc sensiblement limitée au double de la course de l'anneau support des opercules de sorte que l'encombrement en hauteur de cette vanne est pratiquement égal à celui du corps de la vanne qui tient compte de la course des opercules, augmenté de celui du volant de manoeuvre de la tige d'entraînement. Si nécessaire, un réducteur est interposé entre l'extrémité, extérieure au corps de vanne, de la tige d'entraînement et son volant de manoeuvre. Dans ce cas, pour limiter l'encombrement total de la vanne, le réducteur est du type à renvoi d'angle, de sorte que l'axe de rotation du volant de manoeuvre de la tige d'entraînement est perpendiculaire à celui de cette dernière. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cette vanne à deux sièges parallèles et deux opercules Figure 1 en est une vue en coupe suivant I-I de figure 3 Figure 2 en est une vue en coupe suivant II-II de figure 3 Figure 3 en et une vue en coupe suivant III-III de figure 1. Comme le montre plus particulièrement la figure 2, cette vanne est destinée à mettre en communication ou à isoler, l'un par rapport à l'autre, deux tronçons de canalisation disposés coaxialement, non visibles sur le dessin, et dont chacun est destiné à être -raccordé à l'un des raccords 2a ou 2b constituant, indifféremment, l'orifice d'entrée ou de sortie de cette vanne, dont chacun peut constituer un orifice d'entrée ou de sortie. Comme indiqué précédemment, cette vanne est du type à deux opercules 3a,3b et à deux sièges parallèles 4a,4b, dont chacun comcide avec l'un des raccords 2a,2b et qui sont, par conséquent, coaxiaux avec les raccords 2a et 2b. Les deux opercules 3a et 3b sont tous deux portés de manière connue en soi par un anneau support 5 monté coulissant dans une glissière verticale 6 ménagée dans le corps 2 de cette vanne. Des ressorts 7, disposés entre les deux opercules 3a,3b et, par conséquent, situés à l'intérieur de leur anneau support 5, tendent constamment à écarter les deux opercules 3a,3b l'un de l'autre et, par conséquent, à les appliquer contre leur siège respectif, 4a,4b. Comme cela est connu en soi, le corps 2 de la vanne et la glis sière 6 sont dimensionnés de manière å permettre aux opercules 3a,3b et à leur anneau support 5 d'effectuer une course dont les deux positions extrêmes, visibles sur la figure 1, correspondent respectivement, à la fermeture totale de la vanne par occultation des sièges 4a,4b par les opercules 3a,3b et à son ouverture totale par effacement complet de ses opercules 3a,3b par rapport aux sièges 4a,4b. Selon l'invention, les moyens d'entraînement de l'anneau 5 et, par conséquent, des opercules 3a,3b qu'il supporte, sont constitués par une tige 8, axialement fixe, disposée parallèlement à la glissière 6 et de manière à traverser diamétralement l'anneau 5 qui supporte les deux opercules 3a,3b et dont l'extrémité supérieure 8a est située à l'extérieur du corps 2 de la vanne tandis que son extrémité inférieure 8b est logée dans un palier 9 aménagé dans la partie inférieure du corps 2 de la vanne. Cette tige de commande 8 comporte une partie intermédiaire filetée 8c sur laquelle est constamment engagé un écrou 11 servant de noix, lié axialement et en rotation à l'anneau 5, la longueur de la partie filetée 8c de la tige d'entraînement 8 étant au moins égale à la course nécessaire à l'anneau 5 pour déplacer les opercules 3a,3b de l'une à l'autre de leurs positions extrêmes. La figure 1 montre, sur sa partie de gauche, l'anneau 5 en position basse de fermeture de la vanne tandis que, sur sa partie de droite, cet anneau 5 est montré en position haute d'ouverture. Un volant de manoeuvre 12 est monté à l'extrémité supérieure libre de la tige d'entraînement 8, soit directement, soit avec interposition, comme illustré sur la figure 1, d'un réducteur 13 qui, dans cet exemple, est avantageusement équipé d'un système de renvoi d'angle dont la présence a pour effet de diminuer encore l'encombrement en hauteur de cette vanne. Naturellement, entre le réducteur 13 et le corps 2, la tige de commande 8 doit traverser un dispositif d'étanchéité tel qu'un presseétoupe 14. La figure 1 montre. que, dans l'agencement illustré, I'encombrement en hauteur de cette vanne est au plus égal à trois fois la course de l'anneau 5 supportant les opercules 3a,3b. Cette disposition permet donc de réduire d'un quart l'encombrement des vannes traditionnelles à double opercule et deux sièges parallèles, sans pour autant augmenter son prix de revient. - REVENDICATK)NS 1.- Vanne à deux sièges parallèles et deux opercules, du type comportant une pièce 5 en forme d'anneau supportant deux opercules opposés 3a,3b et montée de manière à pouvoir coulisser transversalement entre deux sièges 4a,4b prévus coaxialement, en regard l'un de l'autre, de part et d'autre de la trajectoire des deux opercules 3a,3b et de leur anneau support 5 et dont chacun communique avec l'un des tronçons de la canalisation dont cette vanne est destinée à contrôler le débit, une tige d'entraînement 8 à volant de manoeuvre 12 permettant de déplacer l'anneau support 5 des- opercules 3a,3b de l'une à l'autre de ses deux positions extrêmes, respectivement, effacée par rapport aux sièges 4a,4b correspondant à l'ouverture totale de la vanne et entre les deux sièges 4a,4b, correspondant à sa fermeture totale, caractérisée en ce que la tige d'entraînement 8 de l'anneau support 5 des opercules 3a,3b est liée en rotation à son volant de manoeuvre 12 mais immobilisée axialement et traverse diamètralement l'anneau support 5 des deux opercules 3a,3b, cet anneau support 5 étant lui-même immobilisé en rotation en étant guidé dans sa trajectoire perpendiculaire à l'axe commun des deux sièges 4a,4b et portant un écrou il qui lui est lié axialement et en rotation et est engagé sur une partie filetée 8c de la tige d'entraînement 8 dont la longueur est au moins égale à la course de l'anneau 5. 2.- Vanne selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'entre I'extrémité 8a, extérieure au corps de vanne 2, de la tige d'entraînement 8 et son volant de manoeuvre 12, est interposé un réducteur 13. 3.- Vanne selon la revendication 2, caractérisée en ce que le réducteur 13 est du type à renvoi d'angle, l'axe de rotation du volant 12 étant alors perpendiculaire à celui de la tige d'entraînement 8.