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Vanne à diaphragme,, à commande automatique par fluide sous pression.
Cette invention se rapporte aux vannes automatiques dont l'obturateur est actionné à l'aide d'un diaphragme sur lequel agit un fluide sous pression. Elle a pour but de pro- curer une vanne qui soit capable de fonctionner, sterne aux ca- .dences les plus rapides, pendant plus longtemps que les vannes connues de ce type, sans dommage pour le diaphragme. Elle a également pour but de permettre au diaphragme de travailler dans de meilleures conditions, de telle sorte qu'il puisse notamment subir sans inconvénient des variations de tempéra- ture, comme il s'en produit lorsqu'on se sert de vapeur comme fluide de commande.
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Ordinairement le diaphragme est percé au centre et serti sur la tige ou autre organe actionnant l'obturateur de la vanne. Le pli annulaire qui se produit dans le diaphragme à chaque flexion de celui-ci donne lieu à une fatigue qui en- traîne souvent sa rupture prématurée, notamment lorsque le diaphragme est soumis à des variations de température, ou lorsqu'il reçoit la pression du fluide alternativement sur ses deux faces, comme c'est le cas quand le diaphragme est à double effet.
Suivant la présente invention, on écarte ces causes de rupture du diaphragme en munissant la vanne d'un diaphrag- me double, non perforé, qui contient entre ses deux membranes un poussoir flottant destiné à transmettre positivement de l'une à l'autre la poussée du fluide de commande. Entre les deux membranes du diaphragme est fixé un plateau percé d'un trou axial dans lequel est guidé le poussoir flottant. Ce pla- teau sert d'autre part de limiteur de course pour les membra- nes du diaphragme. Celles-ci, encastrées à leur périphérie, sont libres et imperforées sur l'entièreté des surfaces expo- sées au fluide de commande. Ces surfaces peuvent 'être égales ou inégales.
L'obturateur est avantageusement pressé par un ressort contre une des deux membranes, ce qui évite toute liaison rigide entre lui et le diaphragme et la fatigue con- sidérable qui résulte d'une telle liaison.
Dans ces conditions chaque membrane ne subit la pression du fluide que dans un sens, son mouvement dans l'au- tre sens étant commandé par le poussoir.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une vue en coupe axiale d'une vanne pour distribution de vapeur dans une installation de chauffage.
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La vanne représentée comporte, dans un corps 1 fer- mé au-dessus et en-dessous par des couvercles 2 et 3, un obtu- rateur 4 dont le siège 5 est intercalé dans le trajet de la vapeur qui entre dans le corps 1 par le raccord à bride 6, traverse les tamis 7, le siège 5 et sort par le raccord 8 quand l'obturateur 4 est ouvert.
La tige 9 de l'obturateur 4, guidée dans un manchon
10 à collet 11 percé de trous 12, est appliquée par un ressort
13 contre la membrane métallique inférieure 14b du double diaphragme 14, dont la membrane métallique supérieure 14a se trouve sous le couvercle supérieur 2. Entre les deux membra- nes du double diaphragme est logé le poussoir flottant 15, à tête plate ou légèrement convexe, qui est guidé verticalement dans l'ouverture centrale d'un plateau intercalaire 16 dont la face supérieure est concave. Les bords des membranes sont pincés, de part et d'autre du plateau intercalaire, entre le couvercle 2 et un rebord 17 du corps 1 que serrent des bou- lons 18.
La chambre de pression 19 formée entre le diaphragme
14 et le couvercle 2 communique avec un conduit 19a d'arrivée de fluide sous pression, lequel peut tre de la vapeur, de l'air comprimé ou tout autre fluide approprié.
Lorsque le conduit 19a est fermé, la chambre 19 n'étant pas sous pression les différents organes occupent la position représentée sur le dessin: l'obturateur 4 est soule- vé par le ressort 13 et la membrane inférieure 14b du double diaphragme prend appui contre le plateau 16, ce qui lui permet de supporter sans fatigue la pression de la vapeur agissant sur elle à travers les trous 12. Les faces extrêmes du pous- soir 15 sont de préférence légèrement convexes afin d'épouser la courbure des membranes contre lesquelles elles viennent @
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respectivement s'appliquer.
Quand., d'autre part, le fluide de commande est admis dans le conduit 19a, par exemple au moyen d'une soupape à commande électromagnétique (non représentée), la chambre 19 est mise sous pression et celle-ci agit sur la membrane supérieure 14a du double diaphragme. La surface libre de 14a étant supérieure à celle de 14b, le diaphragme fléchit sous la pression et le poussoir flottant 15 transmet celle-ci, par l'intermédiaire de la membrane 14b et de la tige 10 dont le ressort 13 cède, à l'obturateur 4 qui s'applique sur le siège 5 en coupant le passage de la vapeur vers l'installation de chauffage.
Dans cette position, la membrane 14a qui subit la pression de la vapeur prend appui sur le plateau 16 tandis que la membrane 14b est déchargée et se bombe vers le bas sous la poussée du poussoir flottant 15 dont la tête plate s'efface dans un renfoncement du plateau.
Il est entendu que les dimensions relatives des membranes 14a, 14b, la forme du plateau 16, et les détails de construction de la vanne représentée peuvent être modifiés sans sortir du .cadre de l'invention.
REVENDICATIONS ---------------------------
1.- Vanne à diaphragme, à commande automatique par fluide sous pression, caractérisée en ce que le diaphragme est double et composé de deux membranes non perforées, entre lesquelles est interposé un poussoir flottant destiné à transmettre de l'une à l'autre la poussée du fluide de commande.