<Desc/Clms Page number 1>
L'invention est relative à une soupape sphérique pour installa- tions de chauffage à vapeur, notamment destinée aux véhicules ferroviaires, soupape comportant un passage ménagé dans une surface sphérique concave du boîtier et obturable par le pivotement d'un obturateur rotatif muni d'une bague de garniture. De telles soupapes sont installées principalement aux extrémités de la conduite de vapeur principale, montée sous le véhicule ferroviaire et s'étendant d'un bout à l'autre de celui-ci. Grâce à des ac- couplements de chauffage à vapeur prévus entre les véhicules, on obtient une conduite de chauffage à vapeur qui longe tout le convoi, pour aboutir à la locomotive.
La soupape à obturateur rotatif doit être munie d'un sys- tème de purge d'eau, afin de prévenir tout risque de gel, tant dans la po- sition de fermeture que dans celle d'ouverture, pour la soupape proprement dite et pour l'accouplement de chauffage à vapeur auquel elle est raccordée.
Ces systèmes de purge d'eau sont constitués par des robinets ou soupapes, qui s'ouvrent par suite de la manoeuvre de fermeture de l'obturateur rota- tif et évacuent ensuite l'eau de condensation qui s'infiltre à travers la bague de garniture.
Ces purgeurs ont également la tâche de laisser échapper à l'atmos- phère, lors de la fermeture de l'obturateur rotatif, la vapeur contenue dans l'accouplement à vapeur de chauffage raccordé à la soupape sphérique.
Un système connu de ce type se compose par exemple d'une soupape à bille maintenue fermée par la pression de la vapeur et dont la bille d'obturation est écartée de son siège par une butée lors de la fermeture de l'obturateur rotatif. Or, ce dispositif se compose de nombreux organes et est donc d'une exécution coûteuse. De plus, il entraîne des pertes de vapeur gênantes lors- qu'il perd son étanchéité; il exige donc un entretien et une surveillance particuliers. Il est en outre connu de donner au tourillon inférieur de 1' obturateur rotatif la forme d'une carotte de robinet dont le rôle consiste à démasquer, dans la position de fermeture de l'obturateur rotatif,,un ori- fice pratiqué dans le boîtier et aboutissant à l'atmosphère, et à fermer cet orifice dans la position d'ouverture de l'obturateur roratif.
Cette so- lution présente également l'inconvénient de perdre rapidement son étanchéi- té; de plus, l'obturateur rotatif est pénible à manoeuvrer, étant donné le calibrage très rigoureux des tourillons dans les portées des paliers ou des crapaudines. De plus, l'orifice du boîtier risque d'être obstrué par les dépôts de rouille.
L'invention élimine ces inconvénients d'une manière simple, grâce au fait qu'une douille servant de buselure pour la crapaudine de l'obtura- teur rotatif et établie en une matière non oxydable, est munie d'un ou de plusieurs orifices de passage communiquent avec l'atmosphère, orifices que la bague de garniture de l'obturateur rotatif masque dans la position d'ou- verture de ce dernier. Ce système ne nécessite pas d'organes particuliers qui risqueraient de perdre leur étanchéité; il n'exige aucune surveillance spéciale, car il suffit d'entretenir la bague d'étanchéité; il est en outre garanti contre l'oxydation, vu que le ou les passages sont situés dans une matière inoxydable.
D'autre part, l'obturateur rotatif se manoeuvre facile- ment, vu que le tourillon inférieur ne doit pas être rigoureusement calibré dans sa crapaudine, l'étanchéité étant assurée par la bague de garniture.
On a constaté que, lorsque l'obturateur rotatif est en position d'ouverture, de l'eau de condensation s'accumule dans la partie du boîtier de l'obturateur qui, dans cette position de l'obturateur, se trouve isolée, eau qui se transforme en glace par temps de gel, lorsque la marche de 1' installation est arrêtée, ce qui risque de provoquer l'éclatement du bottier de soupape. Pour éviter de tels dégâts dûs au gel, on a muni les soupapes sphériques de ce type de trous forages; toutefois, ces derniers élèvent
<Desc/Clms Page number 2>
notablement le coût de fabrication et, d'autre part, augmentent la longueur hors tout de la soupape, vu que l'on doit prévoir un espace pour le débou- ché de ces forages.
La présente invention élimine ces inconvénients par la prévision, sur la surface intérieure sphérique du boîtier de soupape, d'un évidement en forme d'auge qui, lorsque la soupape est ouverte, relie la partie du boîtier isolée par l'obturateur au restant de la chambre de ce bottier.
Cet évidement en forme d'auge est disposé de telle manière que l'eau, qui s'accumule éventuellement entre la surface sphérique et la. bague d'étanchéi- té dans la position d'ouverture de l'obturateur puisse s'écouler vers 1' intérieur de la chambre de soupape, de façon à éliminer le risque de dégâts par le gel. D'autre part, cet évidement est situé en dehors de la zone peu étendue de la surface intérieure du bottier, sur laquelle s'applique la sur- face de bourrage de l'obturateur rotatif lorsque celui-ci est fermé, de sorte que l'étanchéité de cet obturateur n'est pas diminuée et que la lon- gueur hors tout ne doit pas être augmentée pour permettre la purge de la par- tie de la chambre de soupape, isolée par l'obturateur dans la position d' ouverture de ce dernier.
Un exemple d'exécution de l'objet de l'invention est représenté schématiquement dans les dessins annexés.
La fig. 1 est une coupe longitudinale de la soupape sphérique établie selon l'invention.
La fig. 2 est une coupe transversale de la soupape selon la fig.
1.
La fig. 3 est une vue partielle en coupe d'une variante d'exécu- tion de la buselure de la soupape sphérique.
La fig. 4 est une coupe de la soupape suivant IV-IV de la fig. 1, l'obturateur rotatif étant ouvert.
Il ressort des dessins,! que la soupape sphérique comporte, comme il est d'ailleurs connu en soi, ùn bottier 2 présentant une chambre sphéri- que 1, et muni, d'une part, d'une tubulure de raccordement 3 pour l'accou- plement et, d'autre part, d'une bride 4 pour le raccordement à la conduite de vapeur principale du véhicule ferroviaire. L'obturateur rotatif 5, égale- ment formé de façon connue en soi, est monté dans le bottier de façon à pou- voir tourner autour de l'axe 6. Le boîtier de soupape est fermé au-dessus par le couvercle 7, fixé à l'aide des vis 8. L'obturateur rotatif est action- né de la façon habituelle à l'aide d'un levier de manoeuvre 9.
Dans le boîtier 2 est sertie une douille 10 fermée au-dessous, et établie en une matière inoxydable, cette douille formant une crapaudine pour le tourillon inférieur Il de l'obturateur rotatif 5. Cette douille est munie d'orifices de passage 12, 12' qui débouchent à l'extérieur et que la bague de garniture ou de bourrage 13 de l'obturateur sphérique 5 masque à joint étanche dans la position d'ouverture de cet obturateur, tandis que, dans la position de fermeture de l'obturateur, ces orifices mettent en com- munication la chambre 1 du bottier 2 avec l'atmosphère. Par conséquent, lors- que l'obturateur est fermé, la vapeur peut s'échapper à l'atmosphère à par- tir de l'accouplement raccordé à la tubulure 3, à travers les orifices 12, 12'. L'accouplement peut donc être séparé sans danger.
De plus, cette con- struction offre l'avantage que les orifices de purge se situent dans une matière inoxydable, ce qui exclut le risque de leur obturation par la rouil- le. Comme on adopte de préférence un matériau offrant des caractéristiques de roulement favorables au tourillon de l'obturateur rotatif, on aboutit à une combinaison avantageuse de la buselure et du purgeur.
<Desc/Clms Page number 3>
Eventuellement, et comme montré dans la fig. 3, les passages pratiqués dans la buselure 10 peuvent être constitués par des forages 14 débouchant dans un évidement latéral 15 pratiqué dans la buselure et ouvert à l'atmosphère. Ceci offre l'avantage d'un orifice de sortie plus grand de sorte que le risque d'obstruction est réduit au minimum, comparativement au mode d'exécution selon les fig. 1 et 2.
Afin d'éviter les dégâts par le gel dans la position d'ouverture de l'obturateur rotatif 5 selon la fig. 4, la surface inférieure sphérique du boîtier de soupape 2 est munie d'un évidement 17 en forme d'auge qui, lorsque l'obturateur rotatif est fermé, relie la partie 1' du boîtier, iso- lée par l'obturateur dans la position d'ouverture de celui-ci, au restant de la chambre de soupape 1. L'emplacement de cet évidement en forme d'auge est choisi de telle façon que l'eau qui s'accumule dans l'espace 1' du bottier puisse en toutes circonstances s'écouler lorsque l'obturateur ro- tatif occupe la position d'ouverture. En outre, cet évidement est de toutes façons situé en-dehors de la zone de la surface intérieure du boîtier, sur laquelle s'applique la surface de bourrage 18 de l'obturateur rotatif.
Dans l'exemple représenté, l'évidement en forme d'auge est disposé sur le coté du boîtier, tourné vers la bride de raccordement. Il peut cependant être prévu en un autre endroit approprié. De même, l'auge peut présenter une for- me quelconque, dès qu'elle remplit la condition qui impose la prévision, entre les parties de la chambre de soupape, d'une liaison permettant l'é- coulement de l'eau.
REVENDICATIONS.
1. Soupape sphérique pour installations de chauffage à vapeur, notamment destinée aux véhicules ferroviaires, et comportant un passage mé- nagé dans une surface sphérique concave du boîtier et obturable par le pivo- tement d'un obturateur rotatif muni d'une bague de garniture, caractérisée en ce que une douille, servant de buselure pour la crapaudine de l'obtura- teur rotatif et établie en une matière inoxydable, est munie d'un ou de plu- sieurs orifices de passage communiquant avec l'atmosphère et que la bague de garniture de l'obturateur rotatif masque dans la position d'ouverture de ce dernier.