Brevet FR2671862A1 — publié le 19920724

Soupape de détente thermostatique pour installations frigorifiques L'invention concerne une soupape de détente thermostatique pour installations frigorifiques, dans laquelle un élément de fermeture qui coopère avec un siège peut être déplacé en cas de besoin par un dispositif de commande et est munipour maintenir un débit de passage minimal,d'un parcours de débit continuellement ouvert et muni d'une résistance d'étranglement réglable. Dans une soupape de détente connue de ce type (DE-A 904 775), un parcours auxiliaire est prévu en parallèle au parcours principal qui traverse le siège de la soupape, parcours auxiliaire qui est muni d'une vis d'étranglement réglable Le débit de passage minimal est réglé pour s'adapter à l'installation frigorifique de manière que la température de vaporisation la plus basse désirée puisse être maintenue Comme le débit n'est pas totalement interrompu, on obtient une régulation parfaite sur la totalité de la plage de la température de vaporisation Par comparaison avec un alésage fixe (US-A 3 367 130, figure 2), la vis de réglage offre la possibilité d'utiliser une unique soupape de détente pour des installations frigorifiques de dimensions diverses Mais l'agencement et la réalisation du parcours auxiliaire exigent des mesurés additionnelles. On connaît également des soupape de détente (US-A 3 367 130; figure 4; US-A 3 252 297) dans lesquelles le parcours auxiliaire est constitué sous forme d'un interstice annulaire concentrique à l'axe de la soupape entre l'alésage d'une douille filetée et une tige de plus petit diamètre reliée à l'élément de fermeture ou au siège de la soupape Il est vrai qu'aucun problème ne se pose dans ce cas, mais une adaptation n'est possible qu'en remplaçant la douille filetée. L'invention a pour but de proposer une soupape de détente thermostatique du type mentionné dans le préambule, dans laquelle le besoin de place et les mesures de fabrication pour le parcours de débit continuellement ouvert avec une résistance d'étranglement réglable sont plus réduits. Selon l'invention, ce but est atteint par une butée qui limite le mouvement de fermeture de l'élément de fermeture avant qu'il ne parvienne sur le siège, butée qui peut être réglée en direction du mouvement de l'élément de fermeture. La butée détermine la section d'ouverture la plus faible de la soupape qui forme le parcours de débit continuellement ouvert Aucune place additionnelle et aucune opération de fabrication supplémentaire ne sont nécessaires dans ce cas Pour obtenir la possibilité de réglage, il suffit d'utiliser la butée réglable qui peut être facilement réalisée et peut être montée sans problème de place, Il est particulièrement avantageux que la butée soit vissable. Contrairement à une butée pouvant être pressée dans la position de réglage correcte, le vissage permet également d'effectuer un réglage ultérieur. Selon un mode de réalisation préféré, il est fait en sorte que la butée soit formée par une bague concentrique à l'axe de la soupape, qui coopère avec un épaulement prévu sur un arbre de commande de la soupape relié à l'élément de fermeture L'épaulement et la butée peuvent être disposés n'importe o le long de l'arbre de commande de la soupape et à proximité de son axe, ce qui permet de limiter le besoin de place. De façon particulièrement avantageuse, l'arbre de commande de la soupape est subdivisé et un élément de réglage relié à la partie qui est tournée vers l'élément de fermeture est incorporé dans la position de la subdivision Cet élément de réglage permet de modifier la position active de l'arbre de commande de la soupape et d'adapter ainsi la soupape au dispositif de commande. En particulier, l'élément de réglage peut être vissé sur la partie de l'arbre de commande de la soupape qui est tournée vers l'élément de fermeture Dans ce cas également, un réglage ultérieur est également possible. De façon particulièrement avantageuse, l'élément de réglage comprend l'épaulement Le rassemblement des fonctions permet d'économiser encore plus de place. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, un élément destiné à la réception de la partie de l'arbre de commande de la soupape qui est tournée vers l'élément de fermeture comprend un alésage allongé et à gradins comportant à une extrémité un siège de soupape, à l'autre extrémité une partie élargie pour recevoir un ressort de fermeture et la butée de forme annulaire, et entre eux un alésage transversal dont l'entrée est sur un côté Toutes les parties essentielles peuvent être ainsi montées à l'avance dans l'élément, et l'ensemble est ensuite enfoncé dans un boîtier. L'invention va maintenant être expliquée plus en détail à l'aide d'un mode de réalisation préféré représenté sur les dessins dans lesquels: la figure 1 représente une soupape de détente selon l'invention à l'état partiellement découpée, la figure 2 représente un élément partiellement découpé. Un boîtier 1 est constitué par une partie inférieure 2 et par une partie supérieure 3 La partie inférieure supporte une tubulure d'entrée 5 et sur le côté opposé une tubulure de sortie 6 La partie supérieure 3 supporte en tant que dispositif de commande 7 une boîte à membrane contenant une membrane 8 qui est serrée sur son pourtour entre la partie supérieure 9 et la partie inférieure 10 de la boîte et est supportée en son centre par un plateau Il En outre, la partie supérieure 3 du boîtier entoure un ressort de précontrainte 12 qui s'appuie d'une part contre le plateau il et d'autre part contre une butée 13 retenue dans la partie supérieure 3 du boîtier L'espace 15 situé au-dessous de la membrane 8 peut être soumis à la pression d'une section de conduite de l'installation frigorifique, et en particulier de la conduite d'aspiration L'espace 17 situé au-dessus de la membrane 8 peut être soumis à la pression de vapeur d'un capteur de température, en particulier d'un capteur de température de vapeur de liquide disposé à l'extrémité de la conduite d'aspiration, et est muni à cette fin d'un alésage de raccordement 18. Dans le boîtier 1 est monté un élément 19 représenté à plus grande échelle à la figure 2 La partie supérieure 23 de l'arbre de commande 24 de la soupape qui est fixée au plateau Il agit avec interposition d'un élément de réglage vissable 25 sur la partie inférieure 26 de l'arbre de commande 24 de la soupape Cette partie inférieure 26 comprend à son extrémité supérieure un tourillon 27 sur lequel peut être vissé l'élément de réglage 25, et à son extrémité inférieure un élément de fermeture 28 qui forme avec un siège de soupape 29 de l'élément 19 un interstice d'étranglement de soupape 30. L'élément 19 comprend un alésage longitudinal 31 qui traverse le siège 29 de la soupape et dans lequel débouche au milieu de sa longueur un alésage transversal 32 ouvert sur un côté L'alésage longitudinal 31 présente à son extrémité supérieure une partie élargie 33 servant au logement d'un ressort de fermeture 34 qui s'appuie dans le bas sur l'élément 19 et dans le haut sur l'élément de réglage 25. En outre, la partie élargie 33 contient une butée 35 constituée sous forme d'une bague concentrique à l'axe de la soupape, qui est reliée par un filetage 36 à l'élément 19 et comprend un six-pans interne 37 permettant de le régler Avec cette bague coopère un épaulement 25 a prévu sur l'élément de réglage 25 D'autres détails tels que les rainures annulaires de l'élément inférieur 19 destinées à la mise en place de bagues étanchéité sont simplement indiqués. Comme le montre la figure 2, l'élément peut être monté à l'avance avec la partie inférieure 26 de l'arbre de commande 24 de la soupape, l'élément de réglage 25, le ressort de fermeture 34 et la butée 35 En outre, l'élément 19 est relié à la partie supérieure 3 du boîtier par exemple par des vis qui traversent des alésages 22. L'ensemble est alors introduit dans la partie inférieure 2 du boîtier. Il existe deux possibilités de réglage avec cette soupape de détente A l'aide de la vis de réglage 25, il est possible de modifier la longueur totale de l'arbre de commande 24 de la soupape et on est ainsi assuré que la course de l'élément de fermeture 28 et la course de la membrane concordent l'une avec l'autre En second lieu et grâce à la butée 35, il est possible de régler la plus petite position d'ouverture de l'interstice d'étranglement 30 de la soupape, qui de son côté détermine le débit de passage minimal qui doit être maintenu de façon continuelle Le réglage s'effectue avant la mise en place de l'élément 19 dans la partie supérieure 3 du boîtier, des positions de valeur de consigne prédéterminées pouvant être facilement réglées pour une utilisation déterminée Dans des cas o on ne désire pas un parcours de débit continuellement ouvert, on peut utiliser les mêmes parties de la soupape mais en laissant de câté la butée 35 ou en la disposant dans une position o elle est sans effet. Des variantes de la construction représentée sont possibles à de nombreux égards sans s'écarter de l'idée de base de l'invention Par exemple, les deux parties du boîtier peuvent comprendre chacune une bride, les brides étant reliées l'une à l'autre par des vis ou analogues De même, les filetages entre l'élément de réglage 23 et le tourillon 27 ou entre la butée 35 et l'élément 19 peuvent être remplacés par un montage à ajustement serré, le déplacement vers une position de consigne désirée étant réalisé en appliquant une force de compression plus élevée. REVENDICATIONS I Soupape de détente thermostatique pour installations frigorifiques, dans laquelle un élément de fermeture qui coopère avec un siège peut être déplacé en cas de besoin par un dispositif de commande et est muni pour maintenir un débit de passage minimal d'un parcours de débit continuellement ouvert, et d'une résistance d'étranglement réglable, caractérisée par une butée ( 35) qui limite le mouvement de fermeture de l'élément de fermeture ( 28) avant qu'il ne parvienne sur le siège ( 29), butée qui peut être réglée en direction du mouvement de l'élément de fermeture. 2 Soupape de détente selon la revendication 1, caractérisée en ce que la butée ( 35) est vissable. 3 Soupape de détente selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la butée ( 35) est formée par une bague concentrique à l'axe de la soupape, qui coopère avec un épaulement prévu sur un arbre de commande ( 24) de la soupape relié à l'élément de fermeture ( 28). 4 Soupape de détente selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'arbre de commande ( 24) de la soupape est subdivisé,et un -20 élément de réglage ( 26) relié à la partie qui est tournée vers l'élément de fermeture ( 28) est incorporé dans la position de la subdivision. Soupape de détente selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'élément de réglage ( 25) est vissé sur la partie de l'arbre de commande de la soupape qui est tournée vers l'élément de fermeture ( 28). 6 Soupape de détente selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que l'élément de réglage ( 25) comprend l'épaulement ( 25 a). 7 Soupape de détente selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce qu'un élément ( 19) destiné à la réception de la partie ( 26) de l'arbre de commande ( 24) de la soupape qui est tournée vers l'élément de fermeture ( 28) comprend un alésage ( 31) allongé et à gradins comportant à une extrémité un siège de soupape ( 29), à l'autre extrémité une partie élargie ( 33) pour recevoir un ressort de fermeture ( 34) et la butée ( 35) de forme annulaire, et entre eux un alésage transversal ( 32) dont l'entrée est sur un côté.