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@ " Dispositif de fermeture dans des soupapes
La présente invention est relative à un dispositif de fermeture dans des soupapes pour passages entre tuyauteries, dans lequel est employée une méthode oppo- sée à celle qui est employée en général jusqu'à présent pour fermer de tels passages.
Dans la plupart des dispositifs de fermeture connus jusqu'à présent, un corps est introduit dans le passage à la fermeture et en est retiré à l'ouverture du pansage.
De tels corps sont soumis à la pression de la canalisa- tion sur toute leur surface transversale et nécessitent par le fait un grand effort pour être déplacés en luttant contre la pression.
Le dispositif de fermeture suivant l'invention con-
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siste en une extrémité axialement extensible du tuyau transportant le fluide, mobile de façon à pouvoir venir appuyer l'extrémité terminale du dit tuyau contre un corps qui est placé de manière convenable en avant du dit tuyau, et qui bute contre l'enveloppe de la soupape grâce à des dispositifss convenables, rendant ainsi possible d'ouvrir ou de fermer le passage à travers le tuyau.
Le tuyau extensible, qui a la forme d'un manchon cylindrique, se déplace dans une chambre dans laquelle est placée un corps qui s'appuie contre la paroi formant enveloppe, par l'intermédiaire d'ailettes ou d'autres moyens, en sorte de permettre aux fluides de contourner le dit corps , lorsque le manchon en est retiré, et ferme le passage lorsque l'extrémité du manchon repose contre le dit corps.
Ce manchon estsoumis à, l'influence de la pression dans la canalisation, dans le sens de son déplacement, suivant une surface transversale relativement faible à l'extrémité du manchon, et est par conséquent plus facile à déplacer, même aux hautes pressions.
L'invention sera mieux comprise par la lecture de la description suivante de deux formes de réalisation montrées au dessin.
Figure 1 est une coupe longitudinale d'une soupape d'arrêt pour passages entre tuyauteries, et
Figures 2a et 2b montrent une soupape de sûreté ré- glable à double effet, en coupe longitudinale et vue en bout, respectivement.
La soupape d'arrêt ::ontrée à la Figure 1 consiste en une boîte ou enveloppe de soupape 1, dans laquelle s'adap- te l'extrémité d'un court manchon 12 réuni à la pièce 1 en boulonnant ensemble les brides 11 et 13. Dans cette boî- te 1, 12 est placée au manchon 2 qui glisse en direction
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longitudinale dans la boîte de soupape de forme cylindri- que. Le dit manchon 2 ferme la soupape lorsqu'il repose par son extrémité antérieure contre un corps 3 situé dans une partie élargie l' de la boîte et fixé Ç',celle-ci par des ailettes 4 en sorte de permettre aux fluides de contourner ledit corps 3 lorsque la soupape est ouverte.
Le manchon 2 est pourvu d'une garniture 15 pour assu- rer l'étanchéité entre le manchon et la boîte.
La partie 1 de la boîte est alésée à un diamètre supérieur au diamètre extérieur du manchon 2 jusqu'à l'épaulement 9, formant ainsi une chambre de forme- annulai- re entre la paroi extérieure du manchon 2, le dit épaulc- raent 9, la paroi intérieure de l'alésage dans la boîte 1 et l'extrémité de la pièce 12.
Le manchon 2 présente un collier extérieur 5 pourvu d'une garniture 10 qui divise la chambre 6 en deux parties.
A chaque extrémité de la dite chambre 6, des lumières 7a et 7b sont percées dansla paroi de la boîte, les dites à lumières étant reliées/des tuyaux de commande hydrauli- que 7'a et 7'b respectivement.
La chambre 6 et le reste du système de commande hydraulique (non montré), lorsqu'ils sont remplis d'un fluide convenable tel que de l'huile, de la glycérine ou d'un corps semblable, permettent l'ouverture et la fermeture, sous commande hydraulique,de la soupape . Uno commande hy- dtaulique ..pilote de telles soupapes depuis un poste de commande éloigné est par conséquent possible.
Les figures 2a et 2b montrent l'emploi du même princi- pe dans une soupape de sûreté réglable à double effet.La boîte ou enveloppe 20 et 20' est de construction quelque peu semblable à celle de la soupape de la Figure 1. La cham- bre correspondant à la chambre 6 de la Figure 1 est désignée par 31. Cette'chambre est limitée extérieurement oar l'en- veloppe 20 percée de trous, l'épaulement 29, la paroi exté-
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rieure des manchon 21 et la partie terminale 30 de la piècee 20' formant enveloppe de la soupape.
Sur la figure 1, le corps contre lequel se déplace le manchon est fixe par rapport à la boite, tandis que dans une soupape de sûreté suivant la Figure 2, le dit corps 22 est mobile en direction axiale sur une tige de guidage 23 entre les ressorts à boudin 34 et 34' qui pren- nent appui sur l'enveloppe par l'intermédiaire des disposi- tifs de fixation 24 et 24' de la tige de guidage 23.
Ainsi , le corps 22 en forme de plongeur constitue une fermeture coulissant entre le dit plongeur, la dite tige de guidage et la paroi intérieure du manchon le
Les ressorts 34 et 34', contre lesquels bute le plongeur 22, déterminant la pression nécessaire pour ouvrir la soupape pour une certaine position axiale du manchon en sorte qu'elle peut s'ouvrir dans l'un ou l'autre sens suivant l'extrémité de la soupape où s'exerce la plus grande pression. Dans le cas montré sur le dessin, la pression dans la canalisation reliée à la bride 25 est la plus grande et par suite le ressort à boudin 34' est comprimé . La figure 2a montre le moment où la soupape s'ouvre. Dans des conditions inverses de pression dans les canalisations la soupape s'ouvrira de l'autre manière.
La soupape de sûreté est réglée hydrauliquement par les tuyauteries 26a" et 26b" qui sont reliées aux lumières 26a' et 26b' respectivement de la paroi enveloppe 20.Dans la chambre 31 sont disposées deux bagues 26a et 26b qui s'adaptent contre la paroi intérieure et la paroi extérieure de la chambre et qui sont déplacées hydrauliquement en s'é- cartant ou en se rapprochant l'une de l'autre au moyen d'un dispositif de commande hydraulique montré schématiquement.Ces bagues déterminent le mouvement axial libre du manchon 21, qui est muni d'un collier 21' se déplaçant entre les deux bagues 26a et 26b.
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Lé dispositif de commande montre schématiquement consiste en le double plongeur 27a' et 27b' et en le double cylindre 27a et 27b . Les cylindres sont reliés à la chambre 31 par l'intermédiaire des tuyauteries susmention- nées 26a" et 26b" et des lumières correspondantes 26a' et 26b' respectivement. La boîte de soupape présente en outre une lumière 31' située dans la partie médiane de la dite chambre 31 et reliée aux deux cylindres 27a et 270 à la pa- roi de fond des dits cylindres. Les plongeurs 27a' et 27b' sont accouplés l'un à l'autre de manière rigide et rais en action simultanément au moyen d'une poignée commune 28.
Lorsque les plongeurs sont tirés vers l'exté- rieur, le fluide de commande sera obligé de passer dans les deux bouts de la chambre 31 et en même temps sera re- tiré du milieu de la chambre limitée par les bagues 26a et 26b . Il en résulte un mouvement des bagues l'une vers l'autre et la limitation subséquente du mouvement axial libre du manchon 21. Par conséquent, la soupape s'ouvrira pour une différence de pression plus faible dans les tuyauteries reliées aux brides 25 et 25', que lorsque les bagues sont davantage écartées.
Le dessin montre la tige de guidage 23 munie aux deux extrémités de pieds à croisillons 2@ et 24' au moyen desquels la tige est centrée et fixée pans la boîte et contre lesquels @@ s'appuyent les ressorts à boudin . La figure 2@ montre comment les dits pieds à croisillons 24 et 24' permettent le libre passage du fluide.
Les deux parties 20 et 20' de l'enveloppe s'adaptent l'une dans l'autre et sont assemblées en boulonnant en- semble les brides 32 et 33.
Ces soupapes peuvent être construites avec bien des modifications variées dans la commande du manchon et dans la formé et le"mode de montage du corps (3ou 22) qui ferme.le manchon (2 ou 21) et aussi avec bien des
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changements dans la forme de la boîte de soupape, ainsi que des autres parties de la soupape, pour s'adapter aux applications variées que peut trouver ce dispositif de fermeture.
REVENDICATIONS --------------
1. Dispositif de fermeture dans des soupapes dans lesquelles le passage à travers un tuyau est fermé au moyen d'une extrémité extensible axialement dutuyau transportant le fluide dans la soupape, mobile en sorte de faire reposer la dite extrémité contre un corps qui est disposé de manière convenable en avant de la dite extrémité extensible de tuyau, le dit corps prenant appui contre la boîte ou enveloppe de la soupape par des dispo- sitifs convenables.
2. Dispositif de fermeture dans des soupapes compre- nant un manchon transporteur de fluide,qui est mobile axiale ment dans la boîte de la soupape et qui ferme le passage lorsque ledit manchon repose contre un corps prenant appui contre la boîte de la soupape par l'intermédiaire d'ailet- tes ou autres dispositifs permettant aux fluides de contourner le corps lorsque la soupape est ouverte.
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@ "Closing device in valves
The present invention relates to a closing device in valves for passages between pipes, in which a method opposite to that which has been generally employed heretofore to close such passages is employed.
In most of the closure devices known heretofore, a body is introduced into the passage at the closure and is withdrawn therefrom when the grooming is opened.
Such bodies are subjected to the pressure of the pipe over their entire transverse surface and therefore require a great effort to be moved while combating the pressure.
The closure device according to the invention con-
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sits at an axially extensible end of the pipe conveying the fluid, movable so as to be able to come to bear the terminal end of said pipe against a body which is suitably placed in front of said pipe, and which abuts against the casing of the said pipe. valve through suitable devices, thus making it possible to open or close the passage through the pipe.
The expandable pipe, which has the shape of a cylindrical sleeve, moves in a chamber in which is placed a body which rests against the wall forming an envelope, by means of fins or other means, so to allow fluids to bypass said body when the sleeve is removed therefrom, and closes the passage when the end of the sleeve rests against said body.
This sleeve is subject to the influence of the pressure in the pipeline, in the direction of its movement, along a relatively small cross-sectional area at the end of the sleeve, and is therefore easier to move, even at high pressures.
The invention will be better understood from reading the following description of two embodiments shown in the drawing.
Figure 1 is a longitudinal section of a shut-off valve for passages between pipes, and
Figures 2a and 2b show a double-acting adjustable safety valve, in longitudinal section and end view, respectively.
The shut-off valve :: shown in Figure 1 consists of a valve box or casing 1, into which the end of a short sleeve 12 joined to part 1 fits together by bolting together the flanges 11 and 13. In this box 1, 12 is placed on the sleeve 2 which slides in the direction
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lengthwise in the cylindrically shaped valve box. Said sleeve 2 closes the valve when it rests by its anterior end against a body 3 located in an enlarged part l 'of the box and fixed Ç', the latter by fins 4 so as to allow fluids to bypass said body 3 when the valve is open.
The sleeve 2 is provided with a gasket 15 to ensure the seal between the sleeve and the box.
Part 1 of the box is bored to a diameter greater than the outer diameter of the sleeve 2 up to the shoulder 9, thus forming an annular chamber between the outer wall of the sleeve 2, the said shoulder 9. , the inner wall of the bore in box 1 and the end of part 12.
The sleeve 2 has an outer collar 5 provided with a gasket 10 which divides the chamber 6 into two parts.
At each end of said chamber 6, lumens 7a and 7b are drilled in the wall of the box, said lumens being connected to hydraulic control pipes 7'a and 7'b respectively.
Chamber 6 and the remainder of the hydraulic control system (not shown), when filled with a suitable fluid such as oil, glycerin or the like, allow opening and closing. , under hydraulic control, of the valve. Hydraulic control of such valves from a remote control station is therefore possible.
Figures 2a and 2b show the use of the same principle in an adjustable double-acting safety valve. Box or casing 20 and 20 'is of construction somewhat similar to that of the valve of Figure 1. - bre corresponding to the chamber 6 of Figure 1 is designated by 31. This chamber is limited on the outside by the casing 20 pierced with holes, the shoulder 29, the outer wall.
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upper sleeve 21 and the end part 30 of the part 20 'forming the valve casing.
In Figure 1, the body against which the sleeve moves is fixed relative to the box, while in a safety valve according to Figure 2, said body 22 is movable in the axial direction on a guide rod 23 between them. coil springs 34 and 34 'which bear on the casing by means of the fixing devices 24 and 24' of the guide rod 23.
Thus, the plunger-shaped body 22 constitutes a sliding closure between said plunger, said guide rod and the inner wall of the sleeve.
The springs 34 and 34 ', against which the plunger 22 abuts, determining the pressure necessary to open the valve for a certain axial position of the sleeve so that it can open in either direction along the end of the valve where the greatest pressure is exerted. In the case shown in the drawing, the pressure in the pipe connected to the flange 25 is greatest and as a result the coil spring 34 'is compressed. Figure 2a shows when the valve opens. Under reverse pressure conditions in the pipelines the valve will open in the other way.
The safety valve is hydraulically regulated by the pipes 26a "and 26b" which are connected to the openings 26a 'and 26b' respectively of the casing wall 20. In the chamber 31 are arranged two rings 26a and 26b which fit against the wall interior and exterior wall of the chamber and which are moved hydraulically by moving apart or approaching each other by means of a hydraulic control device shown schematically. These rings determine the free axial movement of the chamber. sleeve 21, which is provided with a collar 21 'moving between the two rings 26a and 26b.
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The control device shown schematically consists of the double plunger 27a 'and 27b' and the double cylinder 27a and 27b. The cylinders are connected to the chamber 31 via the aforementioned pipes 26a "and 26b" and the corresponding ports 26a 'and 26b' respectively. The valve box also has a slot 31 'located in the middle part of said chamber 31 and connected to the two cylinders 27a and 270 at the bottom wall of said cylinders. The plungers 27a 'and 27b' are rigidly coupled to each other and in action simultaneously by means of a common handle 28.
When the plungers are pulled out, control fluid will be forced to pass through both ends of chamber 31 and at the same time will be withdrawn from the middle of the chamber bounded by rings 26a and 26b. This results in movement of the rings towards each other and the subsequent limitation of the free axial movement of the sleeve 21. Therefore, the valve will open at a lower pressure difference in the pipes connected to the flanges 25 and 25. ', than when the rings are further apart.
The drawing shows the guide rod 23 provided at both ends with spider feet 2 @ and 24 'by means of which the rod is centered and fixed to the box and against which @@ the coil springs are supported. FIG. 2 @ shows how the said cross legs 24 and 24 'allow the free passage of the fluid.
The two parts 20 and 20 'of the casing fit into each other and are assembled by bolting together the flanges 32 and 33.
These valves can be constructed with many varied modifications in the control of the sleeve and in the shape and manner of mounting the body (3 or 22) which closes the sleeve (2 or 21) and also with many features.
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changes in the shape of the valve box, as well as other parts of the valve, to accommodate the various applications that this closure device may find.
CLAIMS --------------
1. Closing device in valves in which the passage through a pipe is closed by means of an axially expandable end of the pipe conveying the fluid in the valve, movable so as to make said end rest against a body which is arranged so as to suitably forward of said expandable end of pipe, said body resting against the valve box or casing by suitable devices.
2. Closing device in valves comprising a fluid conveying sleeve, which is axially movable in the valve box and which closes the passage when said sleeve rests against a body resting against the valve box by means of the valve box. Intermediate fins or other devices allowing fluids to bypass the body when the valve is open.