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Vanne pour radiateur.
L'invention concerne une vanne permettant d'arrê- ter l'écoulement d'un fluide chauffant, tel que l'eau chaude ou la vapeur, dans les radiateurs, On connaît dans ce but des vannes présentant un alésage cylindrique se terminant par une partie conique en pente raide ser- vant de siège. Sur la pièce de fermeture, pouvant se dé- placer axialement au moyen d'une broche, se trouve une surface d'étanchéité métallique venant s'appliquer à la surface conique de l'alésage. En outre, une rainure de la pièce de fermeture reçoit un joint torique qui cons- titue une garniture d'étanchéité élastique supplémentaire quand la vanne est fermée.
Enfin, la pièce de fermeture présente, avant la rainure pour le joint torique, une partie cylindrique qui ferme l'alésage jusqu'à ne laisser qu'un interstice annulaire.
Les vannes de ce genre remplissent de manière sûre leur fonction d'arrêt de l'écoulement du fluide. On peut
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ch.Outf. nt donc avec celles-oi arrêter l'écoulement du fluide/ou, en principe, le laisser passer complètement. Toutefois,
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dans le cas d'un système de chauffage avec pompe de circu- lation, et en particulier dans le cas de hautes pressions, un réglage du fluide n'est pas possible dans la région des faibles débits, Le but de la présente invention est d'as- surer la possibilité d'un réglage fin, avec une vanne, du type décrit ci-dessus, dans le cas de pressions de pompage relativement élevées se si tuant par exemple, entre une et dix atmosphères effectives.
L'invention s'applique à une vanne de radiateur avec 'alésage cylindrique et une surface d'étanchéité se terminant par un cône en pente raide avec sur la pièce de fermeture, une surface d'étanchéité métallique corres- pondante, un joint torique avant la surface d'étanohéité, servant de garniture d'étanohéité élastique supplémentai- re, et une pièce de fermeture cylindrique fermant l'alésa- ge jusqu'à ne laisser qu'un interstice annulaire.
L'inven- tion se caractérise en ce que la pièce de fermeture cylin- drique est munie d'une rallonge, également cylindrique, et en ce qu'un mouvement axial du fond de la pièce de fermeture dans ].'alésage cylindrique, sur une distance se situant approximativement entre le tiers et la moitié du diamètre de l'alésage de la vanne, permet de régler le débit de fluide entre 1,3% environ et 2,5% environ du débit maximal ; en vue d'une variation continue du débit entre ces limites, la pièce de fermeture cylindrique présente, avant la partie complètement cylindrique, de la surface enveloppe vers le fond, plusieurs entailles en pointes, de même ouverture angulaire mais de profondeurs différentes.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le mouvement axial du fond de la pièce de fermeture dans l'alésage conique permet de régler le débit de fluide entre 2,5 et 20% environ du débit maximal.
Une vanne selon la présente invention apporte donc, à côté d'un dispositifd'étanchéité sur, à la fois métalli-
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que et élastique, la possibilité d'un réglage entre des limites quelconques et en particulier dans la région des petits débits. Elle répond donc à un besoin de la prati- que.
Des exemples de l'invention seront expliqués de manière plua détaillée ci-après, on se reportant aux dessins annexés, où :
La figure 1 montre l'ensemble d'une vanne selon l'invention, partiellement en coupe.
Les figures 2 à 8 montrent des ooupes longitudina- les dans l'alésage et la pièce de fermeture, dessinées à une échelle plus grande et en différentespositions de réglage.
Les figures 9 et 10 sont des développements de la surface enveloppe de la partie cylindrique.
On décrira d'abord l'ensemble de la vanne repré- sentée à la figure 1.
Le n 1 désigne la poignée, les numéros 2 et 5 désignent les raccords. 3 désigne la pièce de fermeture pouvant se déplacer axialement sous la commande de la poignée 1, à l'intervention d'une broche. 4 désigne l'a- lésage de la vanne dans lequel se déplace la pièce de fermeture 3.
Les diverses caractéristiques de l'alésage de la pièce de fermeture seront décrites de façon plus détaillée en se reportant aux figures 2 à 8.
17 désigne la partie cylindrique de l'alésage et 15 désigne la partie de celui-ci présentant une conicité en pente raide. Cette partie sert de surface de butée pour la garniture d'étanohéité métallique.
L'ensemble de la pièce de fermeture mobile est désignée par 3. Dans le haut, cette pièce préuente la surface sphérique métallique d'étanchéité 13, en pente raide, qui, en position de fermeture, repose contre le ' -
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siège conique 15, ainsi qu'on le voit dans la partie droite de la figure 2.
Avant la surface d'étanchéité 13 de la pièce de fermeture, se trouve une rainure 15a, destinée 4 recevoir le joint torique 14 qui, comme on le voit également dans 'la partie droite de la figure 2, constitue, dans la posi- 'tien de fermeture, une garniture d'étanchéité élastique supplémentaire
Avant la rainure 15a pour le joint torique, la partie cylindrique de la pièce de fermeture se présente comme suit :
Elle comprend d'abord une section complètement cylindrique 16a, ne présentant pas d'ouverture.
Cette section est dimensionnée de telle façon qu'il subsiste, par rapport à l'alésage cylindrique 17, un interstice annulaire désigné par 18. Avant la partie complètement cylindrique 16a, est prévu un prolongement cylindrique désigné par 16b, qui s'avance également dans l'alésage cylindrique 17 et laisse subsister, par rapport à celui- ci, un interstice annulaire 18. Le prolongement cylindri- que 16b n'est toutefois pas plein, mais présente quatre entailles latérales désignées par 19, 20, 21 et 22.
Ainsi qu'on le voit dans les coupes longitudina- les, ces entailles présentent, suivant la longueur, une même ouverture angulaire mais des profondeurs échelonnées, De cette façon, on obtient également des longueurs gra- duées. 19 désigne l'entaille la plus longue,qui s'étend jusqu'au bord avant de la partie 16a complètenent cylin- drique. Les trois autres entailles sont respectivement plus courtes. Leur disposition est telle que chacune se situe en face de celle dont la longueur se rapproche davantage de la sienne, en plus ou en moins. Ceci est pré- vu dans le but de faciliter la fabrication de la vanne.
La figure 11 montre que la section transversale des entailles est de forme triangulaire.
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La partie droite de la figure 2 montre la position de fermeture de la vanne, tandis que la partie gauche montre le premier degré d'ouverture, La surface d'étan- ohéité métallique et le joint torique 14 n'interviennent plus, car la vanne est déjà ouverte. Toutefois, la partie 16a complètement cylindrique de la pièce de fermeture remplit encore complètement, en principe, l'alésage cy- lindrique 17, de sorte que le fluide ne peut passer que par l'interstice annulaire 18. Le débit ainsi atteint constitue environ 1,3 % du débit maximale
Dans la position de réglage suivante (figure 3) la pointe de la deuxième entaille quant à la longueur, dési- gnée par 21 ,a atteint le bord supérieur de l'alésage cylindrique 17.
Dans cette position, l'entaille 19 la plus longue a déjà dépassé ce bord et libère une autre partie de la section transversale, en plus de l'inLer-' stice annulaire 18. Le débit atteint maintenant au total 1,5% du débit maximal.
Le degré de réglage suivant est représenté à la figure 4. Ici la troisième entaille selon la longueur, de'*signée par 20, atteint le bord supérieur de l'alésage cylindrique 17 et les deux entaille plus longues 19 et 21 forment des canaux supplémentaires venant s'ajouter à l'interstice annulaire 18. Le débit effeotif représente alors 1,8% du débit maximale
Dans la position de la figure 5, trois entailles 19, 20 et 21 dépassent l'alésage cylindrique dans la ré- gion de l'alésage conique 15. Le débit d'eau ou de vapeur peut atteindra 2,1% du maximum.
Dans la position de la figure 6, le fond 16 C de la pièce de fermeture se trouve à peu près à la hauteur du bord de l'alésage cylindrique 17. Le débit atteint ioi 2,5% du maximum.
A la figure 7, le fond 16c se situe au niveau du @@
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bord de l'alésage conique 15 et le débit atteint approxi- mativement 20% du maximum.
La figure 8 montre la position d'ouverture où le débit est maximum.
Du fait que les entailles sont de longueurs et de profondeurs différentes, on obtient une variation continue dans les limites indiquées. La variation du débit de 0 à 20% s'étend sur une section de longueur suffisante, car suivant l'invention, le prolongement de la pièce de fer- meture s'avance dans l'alésage sur une distance égale à 1/3-1/2 du diamètre de celui-ci
REVENDICATIONS
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1.
Vanne pour radiateur avec alésage cylindrique et surface d'étanohéité conique en pente raide, une sur- face d'étanchéité métallique correspondante sur la pièce de fermeture,munie en outre d'un joint torique, comme garniture d'étanohéité élastique supplémentaire, et pré- sentant, avant le joint torique, une partie cylindrique fermant l'alésage cylindrique jusqu'à ne laisser qu'un interstice annulaire, caractérisée en ce que la pièce de fermeture cylindrique est munie d'un prolongement (16b), également cylindrique, en ce que le débit de fluide est réglable depuis 1,3% environ jusqu'à. 2,5% environ du dé- bit maximal, en déplaçant le fond (16c) de la pièce de fermeture dans l'alésage cylindrique (17),
sur une distan- ce représentant environ 1/3 à 1/2 du diamètre de celui-ci., et en ce qu'en vue d'une variation continue du débit dans cette région, la pièce de fermeture cylindrique est munie, avant la partie (16a) complètement cylindrique, de plu- sieurs entailles en pointe, de même ouverture angulaire mais de profondeurs différentes, s'étendant de la surface enveloppe vers le fond.