Brevet FR2736410A1 — publié le 19970110

La présente invention est relative aux disconnecteurs, c'est-àdire aux appareils utilisés sur un réseau privé pour protéger le réseau public d'eau potable contre tout risque de retour d'eau polluée. On connaît déjà de tels appareils dits à zone de pression réduite contrôlable dont l'intérêt principal est d'éviter une rupture de charge complète avec obligation de pompage. De tels appareils comprennent un corps fermé par un chapeau, un clapet amont à ressort de rappel, un clapet aval à ressort de rappel et un dispositif de décharge placé dans la chambre qui est comprise entre les clapets amont et aval. La soupape de décharge est généralement située en partie basse du corps et reliée par une tige à une membrane principale. L'ensemble mobile est rappelé vers le haut par un ressort. Dans cet appareil, la soupape de décharge présente une tête réalisée sous la forme d'un disque dans la face inférieure duquel est prévue un joint propre à coopérer avec un siège prévu dans le corps autour de l'orifice de décharge. Un appareil de ce genre fait l'objet du brevet FR 83 06605 publié sous le numéro 2 544 832 au nom de la présente Demanderesse On comprend aisément que la pression régnant dans la chambre située entre les deux clapets excerce un effort sur la soupape de décharge, ce qui peut entraîner des difficultés dans l'équilibrage des efforts induits par la pression sur cette soupape. En conséquence, il est nécessaire de prévoir, en plus de la membrane principale, une membrane d'équilibrage chargée d'un côté par la pression amont et soumise sur son autre côté à la réaction d'un ressort.Cette structure est donc complexe, ce qui entraîne un prix de revient élevé et un encombrement plus important. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à remédier à ces inconvénients et à permettre la réalisation d'un disconnecteur du genre en question dont la forme de la soupape facilite la réalisation de l'équilibrage des efforts induits par la pression, son agencement entraînant la suppression de la membrane d'équilibrage, la chambre de manoeuvre étant délimitée par un couvercle du corps du disconnecteur et la membrane principale. Cette réalisation permet en outre la réalisation d'un disconnecteur très compact. A cet effet, la soupape de décharge du disconnecteur suivant 1' in- vention comporte une tête de forme annulaire solidaire d'un élément tubulaire coulissant dans une cheminée du couvercle du corps par l'alésage de laquelle le liquide s'échappe lors de l'ouverture de ladite soupape de décharge en même temps qu'il s'écoule par l'orifice central du corps. Dans une forme de réalisation préférée, l'étanchéité entre l'élément tubulaire de la soupape et la cheminée s'effectue par un joint. Lorsque la soupape s'ouvre, ce joint se trouve en contact avec une surface initialement hors eau. Par ailleurs, cette surface n'est pas sujette à une rétention d'eau par gravité lorsque la soupape est formée ; un trou d'entrée d'air facilite la purge de cette zone. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer La figure unique du dessin est une coupe longitudinale d'un appareil suivant l'invention. Le disconnecteur suivant l'invention comprend un corps 1 présentant très grossièrement en vue en plan une forme carrée ou rectangulaire dont le fond est pourvu d'un orifice central de décharge la et de deux embouts diamétralement opposés lb, lc dont les alésages sont filetés. Le corps 1, qui est ouvert vers le haut, est fermé à ce niveau par un couvercle 2 convenablement assemblé au corps par tous moyens non repré sentés. Dans l'embout lb est emmanchée une pièce tubulaire 3 constituant un siège 3a pour un clapet 4 appliqué sur ledit siège au moyen d'un ressort 5 prenant appui contre une embase 6 solidaire de la pièce 3. L'embout lc comporte lui-même un siège ld tourné vers l'extérieur alors que celui 3a est tourné vers l'intérieur. Un clapet aval 7 est appliqué contre le siège ld au moyen d'un ressort 8 prenant appui sur une embase 9 solidaire d'une bague annulaire 10 fixée dans l'embout lc. on observe que le couvercle 2 est muni d'une cheminée centrale tubulaire 2a dont l'alésage est coaxial à l'orifice la du corps. La soupape de décharge 11 est constituée par une tête annulaire lla à laquelle fait suite en direction du haut un élément tubulaire llb coulissant juste par rapport à la cheminée 2a du couvercle 2. L'élément tubulaire llb se termine par une bride llc. La face extrême de la tête annulaire lla de la soupape de décharge 11 est pourvue d'un joint 12 propre à être appliqué contre un siège le entourant l'orifice la dans des conditions particulières que l'on l'expliquera mieux plus loin. On observe qu'une membrane 13 est pincée entre le couvercle 2 et le corps 1 et qu'en son centre elle est rendue solidaire de la soupape de décharge au moyen d'une rondelle 14 appliquée contre la bride llc de la soupape 11 au moyen d'un écrou 15 vissé sur un tronçon de l'élément tubulaire llb. Entre cet écrou 15 et le fond du corps 1 est disposé un ressort 16 chargeant la soupape vers le haut de manière qu'elle vienne à l'état sans pression en appui contre le dessous du couvercle 2 par l'intermédiaire de la bride llc. On observe que le ressort 16 est concentrique à la soupape de décharge 11. On observe que la périphérie de la cheminée 2a du couvercle 2 est munie d'un joint du type torique 17 assurant l'étanchéité entre l'extérieur de la cheminée 2a du couvercle et l'alésage de l'élément tubulaire llb de la soupape 11. L'appareil suivant l'invention comporte en conséquence trois chambres, l'une amont 18 située à l'extérieur du clapet 4, l'autre aval 19 située à l'extérieur du clapet 7 et la troisième centrale 20 située entre les deux clapets. On note enfin que le compartiment 21 déterminé entre la membrane 13 et le couvercle 2 est relié à la chambre amont 18 par un canal 22. On ne reviendra que très brièvement sur le fonctionnement d'un tel appareil. On rappellera simplement que le clapet 11 chargé par son ressort 16 crée une perte de charge qui ne doit jamais être inférieure à 1,4mCE. En fonctionnement normal, la pression dans la chambre 20 doit donc être toujours inférieure d'au moins 1, 4mCE à la pression régnant dans la chambre amont 18. Du fait de la présence du canal 22, l'écart de pression, qu'on appelera dP, agissant de part et d'autre de la membrane princpale 13, exerce une poussée vers le bas supérieure à la force de rappel du ressort 16, si bien que la soupape de décharge 11 est maintenue fermée, son joint 12 étant appliqué contre le siège le. Si pour une raison quelconque il se crée une contre-pression dans le réseau aval, une perte d'étanchéité du clapet aval ou encore une mise en dépression accidentelle du réseau amont, l'écart de pression dP diminue en se rapprochant de sa valeur de 1,4mCE de sorte que l'action de cet écart de pression dP sur la membrane 13 devient plus faible que celle du ressort de rappel 16. Dans ces conditions la soupape de décharge s'ouvre, la pression dans la chambre 20 diminue autant que cela est nécessaire pour maintenir l'écart imposé du fait de l'écoulement du liquide par l'orifice la et l'alésage de la cheminée 2a du couvercle 2. La structure tubulaire de la soupape de décharge 11 élimine donc le dispositif d'équilibrage à membrane, si bien que le coût de l'appareil suivant l'invention est plus économique et l'encombrement est diminué du fait de la réduction du nombre de pièces constitutives. Le coût de l'entretien est également diminué. De plus, l'étanchéité dynamique assurée par le joint torique 17 est conçue de sorte qu'en cas d'ouverture execptionnelle de la soupape de décharge, l'étanchéité s'effectue par rapport à une surface naturellement à l'abri des phénomènes d'entartrage puisqu'elle se trouve hors d'eau et à l'abri des projections et de la rétention d'eau. I1 doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Disconnecteur à soupape centrale du genre comportant un clapet amont (4) un clapet aval (7) et une soupape de décharge (11) associée à une membrane (13) et rappelée vers le haut par un ressort (16), caractérisé en ce que la soupape de décharge (11) comporte une tête (lla) de forme annulaire et un élément tubulaire (llb) coulissant par rapport à une cheminée centrale (2a) du couvercle (2) du corps (1) par l'alésage de laquelle le liquide peut s'échapper Lors de l'ouverture de ladite soupape (11) en même temps que par l'orifice central (la) du corps (2). 2. Disconnecteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'étanchéité entre l'élément tubulaire (llb) de la soupape (11) et la cheminée (2a) s'effectue par un joint (17) qui glisse sur une surface initialement hors eau. 3. Disconnecteur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le joint (17) d'étanchéité entre l'élément tubulaire (llb) et la cheminée (2a) est prévu torique. 4. Disconnecteur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la surface sur laquelle glisse le joint (17) d'étanchéité n'est pas sujette à une rétention d'eau.