Brevet FR3019325A1 — publié le 20151002

La présente invention concerne le domaine technique des réducteurs de pression utilisés dans les circuits de circulation d'un fluide de toute nature (eau, air, gaz, huile, etc.) en vue de maintenir, alors que leur entrée est soumise à une pression quelconque comprise dans une certaine gamme, une pression inférieure et sensiblement constante à leur sortie. D'une manière classique, les réducteurs de pression ou robinets à clapet ou soupape sont utilisés dans les réseaux de distribution par exemple d'eau potable afin de limiter la pression de chaque installation domestique ou industrielle et d'éviter une trop forte sollicitation mécanique ou hydraulique des conduites, des robinets et des appareils ménagers branchés sur cette installation. L'art antérieur a proposé de nombreuses variantes de réalisation de réducteurs de pression. D'une manière générale, un réducteur de pression comporte comme décrit par exemple par le brevet EP 0933574, un corps dans lequel est aménagée une chambre d'admission reliée à un conduit d'admission et délimitée par une canule s'étendant en porte-à-faux à l'intérieur du corps. Cette canule comporte un orifice de communication avec une chambre de sortie reliée à un conduit de sortie. Cet orifice de communication qui s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire aux axes des conduits d'admission et de sortie, est généralement équipé d'un insert formant un siège de réception pour un obturateur porté par un équipage mobile. Sous l'action de la pression du fluide, l'équipage mobile ouvre ou ferme cet orifice de communication. Cet équipage mobile comporte une membrane fixée à une tige de commande de l'obturateur et montée pour être soumise d'un côté, à la pression du fluide présent dans la chambre de sortie et, de l'autre côté, à la pression d'un ressort. Cette membrane est montée au niveau d'une ouverture aménagée dans le corps. Par ailleurs, la tige de commande est guidée à l'intérieur d'un bouchon vissé sur le corps du réducteur. Si un tel réducteur assure correctement sa fonction de limitation de pression, il est à noter que sa fabrication et son montage ne sont pas simples à mener à bien, entraînant une difficulté à réduire son coût de fabrication. En effet, le corps du réducteur présente une forme complexe avec sa canule en porte-à-faux aménagée à l'intérieur du corps et nécessite la réalisation d'une ouverture pour le montage de la membrane et, à l'opposé, d'un alésage taraudé pour le vissage du bouchon de montage de l'obturateur. Il est égaiement connu par le brevet EP 0 612 005, un réducteur de pression comportant un corps dans lequel la canule est rapportée. Le montage de ce réducteur de pression s'avère en pratique complexe en raison de la nécessité de mettre en oeuvre des systèmes de fixation et d'étanchéité de la canule à l'intérieur du corps. La présente invention vise à remédier aux inconvénients de l'art antérieur en proposant un nouveau réducteur de pression pour un circuit de circulation d'un fluide, conçu pour permettre un montage simple des divers éléments le constituant tout en présentant un coût de fabrication réduit. Pour atteindre un tel objectif, l'objet de l'invention concerne un réducteur de pression pour un circuit de fluide comportant dans un corps, une chambre d'admission reliée à un conduit d'admission et délimitée par une canule comportant un orifice de communication avec une chambre de sortie reliée à un conduit de sortie, l'orifice de communication qui s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire aux axes des conduits d'admission et de sortie, est ouvert ou fermé par un obturateur porté par un équipage mobile sous l'action de la pression du fluide, une ouverture de montage de l'équipage mobile étant aménagée dans le corps. Selon l'invention, l'orifice de communication de la canule est orienté vers l'ouverture de montage de sorte que l'orifice de communication se trouve situé entre l'ouverture de montage et le fond de la canule et en ce que l'obturateur est monté dans la chambre d'admission. De plus, le réducteur de pression selon l'invention peut présenter en outre en combinaison au moins l'une et/ou l'autre des caractéristiques additionnelles suivantes : - l'équipage mobile comporte une tige munie de l'obturateur et présentant une extrémité distale coopérant avec un logement borgne de guidage aménagé dans le corps, - l'équipage mobile comporte une membrane fixée à la tige de commande de l'obturateur et montée pour être soumise d'un côté, à la pression du fluide de la chambre de sortie et, de l'autre côté, à la pression d'un ressort, - la membrane est montée au niveau de l'ouverture de montage, - l'orifice de communication est délimité par un siège rapporté sur la canule et sur lequel vient en appui l'obturateur, - l'orifice de communication est délimité par l'extrémité distale de la canule coopérant avec un joint torique porté par l'obturateur, - l'extrémité distale de la canule présente un encombrement interne supérieur à l'encombrement de l'obturateur pour permettre le montage de l'obturateur à l'intérieur de la chambre d'admission, à partir de l'ouverture de montage, - le corps et la canule forment une seule pièce. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La Figure 1 est une coupe axiale d'un réducteur de pression conforme à un premier mode de réalisation et illustré en position ouverte. La Figure 2 est une coupe transversale du réducteur de pression conforme au premier mode de réalisation illustré à la Fig.1. La Figure 3 est une coupe transversale du réducteur de pression montré à la Fig. 2 mais illustré en position fermée. La Figure 4 est une coupe axiale d'un réducteur de pression conforme à un deuxième mode de réalisation et illustré en position ouverte. La Figure 5 est une coupe transversale du réducteur de pression conforme au deuxième mode de réalisation illustré à la Fig. 4. La Figure 6 est une coupe transversale du réducteur de pression montré à la Fig. 5 mais illustré en position fermée. Tel que cela ressort des dessins, l'objet de l'invention concerne un réducteur de pression 1 pour un circuit de fluide, comportant un corps 2 réalisé en tous matériaux appropriés. Selon un exemple préféré de réalisation non exclusif, le corps 2 est réalisé en bronze ou en laiton par moulage. Le corps 2 comprend selon un côté, un conduit d'admission 3 destiné à être branché à un réseau amont non représenté et selon le côté opposé, un conduit de sortie 4 destiné à être branché à un réseau aval non représenté. Les conduits d'admission 3 et de sortie 4 sont munis de tous types de systèmes de raccordement connus en soi pour être branchés aux réseaux amont et aval. Les conduits d'admission 3 et de sortie 4 s'étendent selon des axes respectivement d'admission X et de sortie Y, parallèles entre eux et dans l'exemple illustré, alignés entre eux. Le corps 2 est aménagé pour présenter intérieurement une chambre d'admission 6 reliée au conduit d'admission 3 et délimitée par une canule 8 s'étendant en porte-à-faux à partir du corps 2. La canule 8 délimite une chambre interne 8a de forme cylindrique s'étendant selon un axe de symétrie Z sensiblement perpendiculaire aux axes d'admission X et de sortie Y. Cette chambre interne 8a qui s'ouvre par un passage radial 8b en direction du conduit d'admission 3, forme une partie de la chambre d'admission 6. La chambre interne 8a présente à l'opposé d'un fond 8c, une extrémité distale 8d. La canule 8 comporte un orifice 10 de communication entre la chambre d'admission 6 et une chambre de sortie 11 reliée au conduit de sortie 4. Selon une variante préférée de réalisation illustrée aux Fig. 1 à 3, l'orifice 10 de communication est délimité par un siège 12 rapporté sur la canule 8 par tous moyens appropriés. Le siège 12 par exemple en acier inoxydable est fixé sur l'extrémité distale 8d de la canule 8 et se trouve réalisé sous la forme d'une bague délimitant par son passage interne, l'orifice de communication. Selon la variante de réalisation illustrée aux Fig. 4 à 6, l'orifice 10 de communication est délimité par l'extrémité distale 8d de la canule 8. Tel que cela ressort des dessins, l'orifice de communication 10 s'étend à l'opposé du fond 8c selon la direction Z sensiblement perpendiculaire aux axes X, Y des conduits d'admission 3 et de sortie 4. Cet orifice 10 de communication est ouvert ou fermé par un obturateur 14 porté par un équipage 15 mobile sous l'action de la pression du fluide. L'équipage mobile 15 déplace l'obturateur 14 en translation selon l'axe Z de manière que l'obturateur ouvre ou ferme l'orifice de communication 10 en fonction de la pression du fluide à l'intérieur de la chambre de sortie 11. Dans les exemples de réalisation, l'équipage mobile 15 comporte une membrane 17 fixée à une tige de commande 18 montée solidaire de l'obturateur 14. La membrane 17 est montée pour être soumise d'un côté, à la pression du fluide présent dans la chambre de sortie 11 et, de l'autre côté, à la pression d'un ressort 19. A cet égard, le corps 2 comporte une ouverture 21 permettant le montage de l'équipage mobile 15 dans le corps. Dans l'exemple illustré, la membrane 17 est montée pour obturer de manière étanche l'ouverture 21. La membrane 17 est montée sur le corps 2 de toute manière appropriée et en particulier à l'aide d'une coiffe de fermeture 22 fixée sur le corps et sur lequel prend appui le ressort 19. Il ressort clairement des dessins que l'ouverture 21 est aménagée dans le corps 2 de manière à être située directement en vis-à-vis de l'orifice de communication 10 de la canule 8. En d'autres termes, l'orifice de communication 10 est orienté vers l'ouverture de montage 21 de sorte que l'orifice de communication 10 se trouve situé entre l'ouverture de montage 21 et le fond 8c de la canule 8. Le fond 8c de la canule 8 est formé par une partie du corps 2 située en vis-à-vis de l'ouverture de montage 21. Selon une caractéristique de l'invention, le fond Sc de la canule 8 comporte un logement borgne 24 de guidage de l'extrémité distale 18a de la tige 18 dont l'extrémité proximale 18b est fixée à la membrane 17. La tige 18 s'étend à partir de l'ouverture 21 en traversant ainsi l'orifice de communication 10 tout en étant engagée dans le logement borgne 24 du corps 2. Selon une caractéristique de l'invention, l'obturateur 14 est monté sur la tige 18 pour être situé à l'intérieur de fa chambre d'admission 6 et, plus précisément, à l'intérieur de la chambre interne 8a de la canule. L'obturateur 14 se présente sous la forme d'un disque délimité par deux faces transversales s'étendant transversalement par rapport à la tige 18. L'obturateur 14 se déplace ainsi à l'intérieur de la canule 8 entre une position d'ouverture de l'orifice de communication 10 (Fig. 1, 2, 4, 5) et une position de fermeture de l'orifice de communication 10 (Fig. 3 et 6). Dans le mode de réalisation illustré aux Fig. 1 à 3, l'obturateur 14 se déplace [ibrement dans la canule 8 jusqu'à venir en appui et buter sur le siège 12, par sa face transversale 14a, pour occuper sa position de fermeture de l'orifice de communication 10. Dans le mode de réalisation illustré aux Fig.4 à 6, l'obturateur 14 comporte sur son pourtour, un joint d'étanchéité 26 coopérant avec la chambre interne 8a de la canule 8. L'obturateur 14 se déplace à l'intérieur de la canule en venant obturer l'orifice de communication 10 par la coopération du joint d'étanchéité 26 avec l'extrémité distale 8a de la canule 8. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le corps 2 et la canule 8 forment une seule pièce par exemple en laiton réalisée par les techniques de moulage. Ce corps 2 comporte en plus des conduits d'admission 3 et de sortie 4, une seule ouverture constituée par l'ouverture de montage 21 permettant le montage des divers éléments constitutifs du réducteur de pression. Ainsi, la tige de commande 18 est engagée à partir de l'ouverture de montage 21, pour traverser l'orifice de communication 10 et coopérer par son extrémité distale 18a, avec le logement borgne 24 du corps 2. L'objet de l'invention permet ainsi de supprimer le bouchon vissé sur le corps. Il est à noter que l'extrémité distale 8d de la canule 8 présente un encombrement interne supérieur à l'encombrement de l'obturateur 14 pour permettre le montage de l'obturateur à l'intérieur de la chambre d'admission 6, à partir de l'ouverture de montage 21. En d'autres termes, la canule 8 possède au niveau de son extrémité distale 8d, une section de passage supérieure à la section de l'obturateur 14 pour permettre son insertion à l'intérieur de la chambre interne 8a de la canule 8. Après l'engagement de l'obturateur 14 dans la chambre d'admission 6 et, plus précisément, la chambre interne 8a, le siège 12 peut être monté à partir de l'ouverture de montage 21, sur l'extrémité distale 8a de la canule 8 (Fig. 1 à 3). De même, le joint torique d'étanchéité 26 est monté sur l'obturateur 14 alors qu'il se trouve positionné dans la chambre d'admission 6 pour permettre sa coopération avec l'extrémité distale 8a de la canule 8 (Fig. 4 à 6). Le fonctionnement du réducteur de pression découle directement de la description qui précède. La pression de consigne dans le réseau est réglée par le ressort 19 sollicitant la membrane 17. Dans le cas où la pression du fluide dans la chambre de sortie 11 est inférieure à cette pression de consipe, alors l'obturateur 14 est en position d'ouverture. Dans le cas où la pression du fluide dans la chambre de sortie 11 est supérieure à cette pression de consigne, alors la membrane 17 se trouve sollicitée en écartement par rapport à la canule de sorte que l'obturateur 14 est déplacé pour se rapprocher de l'extrémité de la canule pour diminuer le passage ou obturer l'orifice de communication 10. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre REVENDICATIONS1 - Réducteur de pression pour un circuit de fluide comportant dans un corps (2), une chambre d'admission (6) reliée à un conduit d'admission (3) et délimitée par une canule (8) comportant un orifice de 5 communication (10) avec une chambre de sortie (11) reliée à un conduit de sortie (4), l'orifice de communication (10) qui s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire aux axes des conduits d'admission et de sortie, est ouvert ou fermé par un obturateur (14) porté par un équipage (15) mobile sous l'action de la pression du fluide, une ouverture (21) de montage 10 de l'équipage mobile (15) étant aménagée dans le corps (2), caractérisé en ce que l'orifice de communication (10) de la canule est orienté vers l'ouverture de montage (21) de sorte que l'orifice de communication (10) se trouve situé entre l'ouverture de montage (21) et le fond (8c) de la canule (8) et en ce que l'obturateur (14) est monté dans la chambre 15 d'admission (6). 2 - Réducteur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'équipage mobile (15) comporte une tige ( 8) munie de l'obturateur (14) et présentant une extrémité distale (18a) coopérant avec un logement borgne (24) de guidage aménagé dans le corps. 20 3 - Réducteur de pression selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'équipage mobile (15) comporte une membrane (17) fixée à la tige (18) de commande de l'obturateur (14) et montée pour être soumise d'un côté, à la pression du fluide de la chambre de sortie (11) et, de l'autre côté, à la pression d'un ressort (19). 25 4 - Réducteur de pression selon la revendication 3, caractérisé en ce que la membrane (17) est montée au niveau de l'ouverture de montage (21). - Réducteur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice de communication (10) est délimité par un siège (12) rapporté 30 sur la canule (8) et sur lequel vient en appui l'obturateur (14). 6 - Réducteur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice de communication (10) est délimité par l'extrémité distale (8d)de la canule (8) coopérant avec un joint torique (26) porté par l'obturateur (14). 7 - Réducteur de pression selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'extrémité distale (8d) de la canule (8) présente un encombrement interne supérieur à l'encombrement de l'obturateur (14) pour permettre le montage de l'obturateur à l'intérieur de la chambre d'admission (6), à partir de l'ouverture de montage (21). 8 - Réducteur de pression selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps (2) et la canule (8) forment une seule pièce.