Soupape comprenant un organe de fermeture. Toutes les soupapes d'arrêt ou de réduc tion de la pression, insérées dans les con duites de fluides liquides ou gazeux, compor tent un corps de soupape divisé en deux chambres par une cloison munie d'un trou de communication entre les deux chambres, et un organe mobile, immergé dans le fluide, qui, par ses déplacements, effectue la ferme ture ou la variation de la .section de passage dudit trou.
L'objet de cette invention est une sou pape comprenant un organe de fermeture. Elle est caractérisée en ce que la disposition de cet organe à l'intérieur de la soupape, ainsi que la forme dudit organe, sont telles que la pression existant en amont de l'or gane de fermeture ne donne lieu à aucune composante de force agissant sur l'organe dans la direction de son mouvement, et cela pour aucune des positions que ledit organe peut occuper. Il s'ensuit que l'effort :à, ac complir pour l'ouverture et pour la clôture est toujours indépendant de la pression exis tant en amont de la soupape, quelles que soient la valeur de cette pression ou ses va riations.
Le dessin ci-annexé montre, à titre d'exemples, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
Dans toutes ces formes d'exécution, l'or gane de fermeture est un corps cylindrique se déplaçant suivant son axe et étant disposé de telle manière que la, pression du fluide arrivant à la soupape s'exerce perpendicu lairement à sa surface latérale. Il est indif férent que ce corps cylindrique soit plein (fig. 1) ou creux (fig. 2).
La fig. 1 du dessin représente schémati quement une forme d'exécution dans laquelle l'organe de fermeture est un cylindre plein. Dans cette figure, A est la chambre .d'arri vée du fluide; B la chambre de décharge; C la cloison séparant les deux chambres et mu nie du trou de communication D; l'organe de fermeture est le corps cylindrique E, im mergé dans la chambre A, mais dont l'extré mité a traverse le presse-étoupe F au delà, du quel subsiste la pression atmosphérique, de telle sorte que la surface a est toujours sous traite à. la pression p existant dans la cham bre A.
La surface b du cylindre E peut ap puyer par son bord externe contre le siège c formé dans la cloison C. Cette surface b est aussi soustraite @à. la pression p existant dans la chambre A, car sur son bord se produit une lamination du fluide et, par conséquent, immédiatement en aval de ce bord, il s'éta blit une pression p' de valeur différente, dé pendant du système de distribution. Pour équilibrer complètement le cylindre E, on peut, à l'aide d'une dérivation H, indiquée en pointillé sur la fig. 1, amener la pression p' à agir sur la face.a au lieu de la pression at mosphérique.
La fig. ? représente schématiquement une forme d'exécution avec cylindre E creux. Le cylindre E coulisse dans le trou D de la cloison C, l'étanchéité dans ce passage étant assurée par un presse-étoupe F et son bord inférieur a peut former une fermeture étan che contre le siège fixe G solidaire du corps de la soupape. Pour supprimer tout passage de fluide de la chambre A dans la chambre B, à travers le presse-étoupe F, on peut mé nager une chambre intermédiaire qui est en libre communication avec l'atmosphère.
Le mouvement de l'organe cylindrique E peut être commandé, aussi bien dans l'un que dans l'autre cas, de plusieurs manières diffé rentes, ainsi qu'on le voit dans les soupapes représentées en fi g. 3 et 4. Dans la soupape (le la fig. 3, l'organe cylindrique est com mandé du dehors par un levier à excentrique, tandis que dans la soupape de la fig. 4, l'or gane est commandé pas vis et écrou.
Dans ces deux soupapes, quelle que soit la pression p régnant dans la. chambre d'arrivée A, la ma- naeuvre d'ouverture ou de fermeture s'accom plira avec un effort appliqué au levier ou ù, la vis, cet effort étant indépendant de la pression p. Par conséquent, on a un dispositif de fermeture qui évite tout coincement tel qu'il se produit dans les vannes lorsque la pression en amont et en aval assume des va leurs fort différentes entre elles.
Dans la forme d'exécution représentée en fig. 5, le cylindre est connecté à un organe mobile P (membrane, piston, etc.), logé dans la chambre B de basse pression et mouillé par le fluide sur une de ses faces seulement. L'action de la pression p' sur cette face du corps P est compensée par une résistance ré glable M (par exemple un ressort) appliquée à sa face opposée; le corps P se meut donc dans un sens ou dans le sens opposé suivant l'effort qui prévaut au moment considéré et entraînera. dans son mouvement le cylindre E qui lui est solidaire. Ainsi, en réglant con venablement la résistance M, Gn peut pré établir pour la basse pression p la valeur qui provoque la fermeture de la soupape.
Grâce ,à cette disposition du cylindre de fermeture E, on obtient les importants avantages sui vants: a.) La. valeur ainsi préétablie de la pres sion p' provoquant la fermeture de la sou pape, reste la même, quelle que soit l'aug mentation que peut subir la haute pression T) dans la chambre A.
b) Suivant les variations du débit en aval de la soupape, elle s'ouvrira plus ou moins de façon à permettre le passage du volume demandé, mais sans jamais permettre à la pression p' de dépasser la limite préétablie, car, sitôt cette limite atteinte, la soupape se ferme.
c) Même lorsque<B>lé</B> débit en aval de la soupape est nul, la pression p' ne dépassera jamais la limite fixée, \car avec cette pres sion, la séparation entre la chambre A et la chambre B est complète.
Dans la forme d'exécution de la fig. G, l'organe de fermeture E est connecté à une membrane M enfermée dans une chambre N, de façon à ce que l'on puisse exercer, par un fluide de commande qui peut être le même liquide en circulation, une pression sur l'une ou sur l'autre face de la membrane, afin d'a mener ainsi le mouvement du cylindre dans le sens de la fermeture ou de l'ouverture. Au lieu de la membrane, on pourrait adopter un piston ou autre dispositif approprié.