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Organe obturateur à commande par vis pour canalisation.s sous pression.
La présente invention se rapporte à un organe obturateur à commande par vis pour canalisations sous pression, organe dans lequel la vis de commande est guidée à travers un presse-étoupe obturant, vers l'extérieur, la chambre dans laquelle se trouve le fluide sous pression.
Malgré les meilleurs soins, il est pratiquement impossible de maintenir étanches des organes obturateurs du type précité lorsque cette mission incombe au presse-étoupe seul; ceci est notamment le cas avec les organes obturateurs soumis à une pres- sion élevée. Les difficultés vont en s'accroissant lorsque la vis
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de commande est montée vers le bas, comme c'est fréquemment le cas, notamment, dans les bateaux, en raison de l'espace limité.
Or, c'est précisément dans ces organes obturateurs que le fluide sous pression sortant du presse-étoupe peut aisément suinter le long de la vis pour arriver dans les filets de cette dernière ainsi que dans les filets du presse-étoupe; le résultat en était des phénomènes d'oxydation et de corrosion. C'est la raison pour laquelle on était obligé d'établir les presse-étoupe en laiton, en bronze coulé ou en bronze étiré, de grande valeur. Des essais effectués avec des presse-étoupe en acier n'ont pas donné des résultatssatisfaisants, en raison du ri sque de rouille, quoique ce soit précisément des presse-étoupe en acier qui auraient pu satisfaire tout particulièrement aux exigences récentes.
Ces difficultés se manifestent également de la même manière dans les canalisations de vapeur surchauffée ou de gaz chauds. Les gaz ou vapeurs qui s'échappent du presse-étoupe et qui, après refroidissement, se déposent sous la forme liquide sur l'acier ou les autres parties métalliques exercent une action aussi nuisible que l'eau de condensation qui s'échappe directement et à laquelle on a fait allusion plus haut.
Conformément à la présente invention, on obvie aux incon- vénients spécifiés ci-dessus grâce au fait que l'on a disposé, sur la viet directement à la sortiedu presse-étoupe, un autre dis- positif d'étanchéité (dispositif d'étanchéité de sécurité) et que l'on a. prévu, pour le presse-étoupe, un canal d' évacuation pour l'agent sous pression qui a réussi à pénétrer dans la botte du presse-étoupe. Grâce à cet artifice, .l'eau condensée, la vapeur ou les gaz qui ont pu pénétrer dans la boite du presse-étoupe ne peuvent plus continuer à se déplacer le long de la vis, comme c'étaire le cas jusqu'à ce jour; ces fluides sont, au contraire, évacués au préalable vers le côté, puis accumulés en un point où ils ne peuvent plus exercer une action nuisible.
Les parties de fil-e-
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tage délicates de la vis et de la botte filetée sont, par consé- quent, soustraites aux influences nuisibles du fluide sous pres- .sion qui s'échappe.
Il en résulte un avantage particulier dans les vannes ou tiroirs et dans les machines à commande de secours, qui comportent des roulements à billes, et ceci grâce au fait que Ces roulements, très fragiles, sont protégés d'une manière appréciable de l'action de l'eau de condensation,, des vapeurs et également de la poussière.
Ce résultat était impossible à atteindre jusqu'à ce jour.
Le dispositif d'étanchéité de sécurité est avantageuse- ment maintenu à l'aide d'un manchon obturateur enfilé sur la vis et bloqué à fond sur la tête du chapeau de vanne en étrier. Un manchon obturateur convient tout particulièrement pour l'immobi- lisation du dispositif d'étanchéité de sécurité. Si, conformément à l'invention, ce manchon est ajusté sur la vis, il constitue alors lui-mêne un autre moyen d'étanchéité.
Une autre amélioration est obtenue, conformément à l'in- vention, grâce au fait que l'on a prévu, à proximité de la sortie de la vis, hors du chapeau de vanne en étrier, une cuvette collec- trice entourant la vis et une cuvette d'évacuation pour l'agent liquide qui s'échappe entre le chapeau de vanne en étrier et le presse-étoupe. Ces cuvettes peuvent être disposées sur le presse- étoupe lorsque l'appareil est à vis avec montage vers le bas, ou bien sur le chapeau de l'appareil lorsque la vis est debout ou horizontale. De cette manière, les portions de fluide sous pression qui s'échappent vers l'extérieur entre le chapeau et le presse-étoupe sont sûrement évacuées avant qu'elles ne puissent venir en contact avec les parties extérieures de la vis et de l'écrou.
Pour empêcher une rotation du presse-étoupe, ce dernier comporte, conformément à l'invention, des bras à décharge latérale qui sont guidés dans des canaux parallèles à la vis et ménagés dans
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le chapeau de vanne. Ces canaux peuvent servir simultanément à l'évacuation du fluide sous pression qui s'est accumulé.
Un autre avantage résulte du fait qu'il subsiste, entre le manchon obturateur et la botte filetée, un espace intermédiaire rempli de lubrifiant. Toutes les parties de l'appareil sont conve- nable,ment et complètement lubrifiées en ce point, ce qui favorise l'éloignement de l'eau de condensation qui fuit d'avec la vis et les parties de boîte filetée fragiles. Grâce à ce mode de lubrifi- cation simple, on élimine d'une manière certaine tous les inconvé- nients connus à l'heure actuelle, que l'on devait tolérer par suite du perçage (et, par conséquent, de l'affaiblissement en résultant) de la vis, ou également du perçage de la bofte filetée.
Sur le dessin annexé, on a représenté, à titre d'exemple, plusieurs formes de réalisation de l'invention:
La figure 1 est une coupe axiale d'une première forme de réalisation,
La figure 2 est une coupe analogue d'une autre forme de réalisation;
Les figures 6 et 4 représentent des coupes axiales d'au- tres variantes de réalisation, coupes faites à 900 par rapport aux figures 1 et 2;
La figure 5 est une coupe axiale d'une forme de réalisa- tion avec visde commande debout;
La figure 6 est¯ une coupe transversale du dispositif de la figure 5;
La figure 7, enfin, est une coupe axiale d'une forme de réalisation à viscouchée.
Dans la forme de réali sation que montre la figure l, il s'agit d'un organe obturateur avec vis de commande tournée vers le bas (vis de commande suspendue). Le chapeau de vanne 1 en forme d'étrier avec la tête 2 est fixé d'une manière connue sur le corps de l'organe obturateur, non représenté sur le dessin. La tête 2 est reliée au chapeau 1 en forain d'étrier par deux bras 3. La vis de
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commande 4, qui est filetée vers l'extérieur, traverse le chapeau en étrier 1. Sur la vis de commande se trouve un presse-étoupe 5, dans lequel est disposée, du coté tourné vers l'extérieur, une garniture d'étanchéité 6. Un manchon obturateur 7 est appliqué contre la garniture 6, ce manchon étant vissé dans la tête 2 et ajusté sur la vis 4.
Le manchon obturateur 7 sert au blocage du presse-étoupe 5 et de la garniture d'étanchéité 6. Le presse-étoupe 5 comporte deux bras latéraux 8, qui pénètrent dans les canaux 9 des bras 3 et qui sont guidés par ces canaux de manière que soit empêchée une rotation du presse-étoupe 5 lors du serrage du man- chon 7.
Dans l'un des bras 8 du presse-étoupe 5, se trouve un canal d'évacuation d'eau 10, qui débouche dans le canal 9. A la partie inférieure du canal 9 précité se trouve un canal de décharge 11, dans lequel est vissé un tube d'évacuation.
Sur la visde commande 4, et vers l'extérieur, se trouve une botte filetée 12, qui, en vue de la diminution du frottement, repose sur des roulements à billes. La botte filetée 12 comporte, d'une manière connue, un volant de manoeuvre 13, dont la rotation provoque le déplacement de la vis de commande 4 dans le sens axial; le manchon obturateur 7, la garniture d'étanchéité 6 et le presse-étoupe 5 restent immobiles pendant la rotation de la botte filetée 12.
La garniture d'étanchéité 6 ,et le manchon obturateur 7 empêchent l'eau de condensation ou les gaz :qui ont réussi à pénétrer le long de la vis 4 dans le presse-étoupe 5 de s'infil- trer plus avant le long de la vis 4 en question pour atteindre les filets de viet ceux de la boite filetée. L'eau de condensa- tion ou les gaz qui ont réussi à pénétrer dans le presse-étoupe sont, au contraire, acheminés vers l'extérieur par le canal 10 qui se trouve dans un des bras 8 du presse-étoupe 5 et qui débouche dans un canal 9, d'où ils sont évacués par la canalisation de
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décharge 11. On protège ainsi, d'une manière efficace, les parties filetées fragiles de la vis et de la boite filetée contre l'in- fluence nuisible des produits de condensation ou de gaz chauds.
Dans l'exemple de réalisation que montre la figure 2, le presse-étoupe 5 est encore muni d'une cuvette collectrice 14, reliée par l'intermédiaire d'un canal 15 au canal d'évacuation 10.
La cuvette 14 recueille le'liquide qui s'échappe vers l'extérieur entre le chapeau de vanne 1 et le presse-étoupe 5, suivant les flèches représentées sur la figure 2. Ce liquide est acheminé du canal 10 au canal 9, d'où. il est évacué par la décharge 11.
Pour tout le reste, la forme de réalisation de la figure 2 corres- pond à celle de la figure 1.
Dans l'exemple de réalisation que montre la figure 3, les canaux d'évacuation 10 sont inclinés. Ils acheminent directement vers l'extérieur le liquide qui a réussi à pénétrer dans le presse-étoupe 5 et qui s'écoule autour de ce presse-étoupe.
Dans la variante de réalisation que montre la figure 4, on a raccordé directement une canalisation collectrice 16 au canal d'évacuation 10. L'évacuation des produits de condensation ou des gaz a lieu, d'ailleurs, de la même manière que dans les formes de réalisation des figures 2 et 3. Entre le manchon obtu- rateur 7 et la botte filetée 12, il subsiste, autour de la vis de commande 4, une cavité 19 qui est remplie avec un lubrifiant.
Le remplissage de cette cavité avec du lubrifiant est assuré par un graisseur Stauffer 20.
L'organe obturateur représenté sur la. figure 5 comporte une vis de commande 4 qui est debout. La garniture d'étanchéité 6 et le manchon obturateur 7 sont disposés de la même manière que dans les exemples de réalisation décrits précédemment. La cuvette collectrice 14 pour les produits de condensation s'échappant entre le presse-étoupe 5 et le chapeau de vanne 1 est, dans le cas pré- sent,, disposée non pas sur le presse-étoupe 5, mais sur le chapeau Il- ¯..---
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de vanne 1 lui-même. La cuvette 14 débouche en 17 dans le canal 9 et communique en ce point -avec la décharge 11.
Sur la figure 7, on q représenté un organe obturateur à vis de commande 4 couchée. Les dispositifs d'étanchéité sont établis de la même manière que dans les exemples de réalisation décrits précédemment. La cuvette collectrice 14 comprend, en raison de la disposition couchée de la vis de commande 4, une cloison de recouvrement 18 destinée à guider vers le canal inférieur 9 et, de là, vers la. décharge 11, les produits de condensation s'échap- pant entre le chapeau 1 et le presse-étoupe 5.
REVENDICATIONS
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1.- Organe obturateur à commande à vis pour canalisations sous pression, organe dans lequel la vis de commande est guidée à travers un presse-étoupe qui obture la chambre sous pression, cet organe obturateur étant caractérisé en ce que sur la vis de com- mande et directement à la sortie du presse-étoupe est prévue une .autre garniture d'étanchéité (dispositif d'étanchéité de sécurité), tandis que le presse-étoupe comporte un canal de décharge pour le fluide sous pression qui a réussi à pénétrer dans la. botte du presse-étoupe.