Vanne à débit maximum réglable. La présente invention a pour objet une vanne à débit maximum réglable, notamment pour radiateur de chauffage central.
La vanne objet de l'invention .est caracté risée - en ce qu'elle comporte un boisseau formé d'un corps à paroi unique, déplaçable angulairement sous l'action d'une tige cen trale sur laquelle est calé l'organe de com mande à main de la vanne, en ce que, pour le réglage ordinaire, elle comporte un organe limiteur de course angulairement fixe par rapport à la tige centrale et déplaçable par rapport à un manchon central monté libre ment sur la tige centrale, des moyens étant prévus pour limiter le déplacement angulaire de l'organe limiteur de course par rapport audit manchon, et en ce qu'elle comporte,
pour le réglage préalable du débit maximum, un écrou de blocage se vissant sur le corps de la vanne et prévu pour bloquer le man chon central dans une position angulaire choisie par rapport au conduit latéral de la vanne commandé par le boisseau.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de la vanne faisant l'objet de la présente inven tion.
Fig. 1 est une coupe horizontale axiale de la première forme d'exécution.
Fig. 2 est une coupe transversale selon II-II de la fig. 1.
Fig. 3 est une coupe transvérsale selon III-III de fig. 1.
Fig. 4 est une coupe horizontale axiale de la seconde forme d'exécution.. Fig. 5 est une coupe transversale selon V-V de fig. 4.
Fig. 6 est une vue latérale du boisseau et des organes servant à l'actionner.
La vanne représentée sur les fig. 1 à 3 est une vanne pour un radiateur de chauffage central. Elle comprend un corps 1 présentant un filetage 2 pour sa fixation sur une con duite d'amenée d'eau chaude non représentée. A 7.'intérieur du corps 1 est disposé un bois seau 3 dont l'ouverture latérale 4 commande l'arrivée de l'eau à un conduit latéral 5 pourvu d'une pièce filetée 6 montée à-rotule en 7 pour être figée, au moyen du filetage 8, sur un radiateur non représenté. Le boisseau 3 est formé par un corps cy lindrique à paroi unique, qui est fendu en 9 pour assurer un bon contact contre le corps 1.
La base du boisseau 3 éloignée du filetage 2 est pourvue d'un trou carré 10 dans lequel est engagée une extrémité carrée également, d'une tige centrale 11 sur L'autre extrémité carrée de laquelle est calé le volant 12 d'ac- tionnement du boisseau 3. Une vis de retenue 13 maintient le volant 12 en place sur la tige centrale 11. Entre ses deux extrémités car rées, la tige centrale<B>Il</B> présente une partie cylindrique sur laquelle sont enfilés libre ment, d'une part, un manchon central 14, en contact par sa base avec le boisseau et, d'au tre part, un écrou 20 maintenant en place des moyens d'étanchéité non représentés. Sur la partie carrée supérieure de la tige cen trale, contre le volant, est enfilé un organe limiteur de course 15.
Un écrou de blocage 18 est enfilé libre ment sur la, partie cylindrique du manchon central 14 et se visse dans une partie filetée intérieure 16 du corps 1.
Le manchon 14 est pourvu à, sa base en contact avec le boisseau d'une partie tronco nique 17 appuyant sur un siège de même forme pratiqué dans le corps 1. Le manchon 14 peut être déplacé angu- lairement au moyen d'une clé, grâce à deux plats 19. Il peut être bloqué dans toute posi tion angulaire désirée par rapport au corps l., simplement en vissant. à fond l'écrou de blocage 18, ce qui presse la partie conique 17 sur son siège.
Une entaille 21 en forme de secfeur est pratiquée sur le manchon central 14. Un doigt 22 appartenant à l'organe limiteur de course 15 est engagé dans cette entaille de façon à. buter contre ses extrémités 23, 24 lorsqu'on tourne le volant 12 dans un sens ou dans l'autre.
Un repère, de couleur noire par exemple, est prévu en 25, sur le manchon central 14. Un second repère, de couleur rouge par exem ple-, est prévu en 26 sur ce manchon. L'écrou de blocage 18 est pourvu de plats 27 pour permettre son vissage et son dévis sage avec une clé.
Un chapeau extérieur 28 ouvert à ses deux extrémités est appliqué par l'une d'elles sur le corps 1. Contre son autre extrémité s'applique le volant 12. Ce chapeau extérieur forme la paroi latérale d'une chambre dans laquelle se trouvent le manchon central 14, l'écrou de blocage 18 et l'organe limiteur de course 15. Ces trois organes sont donc rendus directement accessibles par l'enlèvement du chapeau extérieur 28, pour permettre le ré- (Ylage préalable de la vanne comme on va l'in diquer.
Le fonctionnement de la vanne représen tée est le suivant: La vanne étant supposée montée correcte ment, c'est-à-dire le doigt 22 en regard du re père noir 25 et en contact avec l'extrémité 23 de l'entaille lorsque le repère rouge 26 est en regard du conduit latéral 5, on a la section de passage maximum possible au boisseau (fig. 1 et 2).
Si, après avoir légèrement dé vissé l'écrou de blocage 18, pour débloquer le manchon central 14, on tourne celui-ci, la tige centrale et le boisseau tournant avec lui (le doigt 22 et l'extrémité 23 de l'entaille 21 restant donc en contact), on déplace le repère 26 et on diminue progressivement la section de passage au boisseau 3 puisque l'ouverture 4 de celui-ci coïncide de moins en moins avec le conduit 5. La position du repère rouge 26 par rapport. au conduit 5 renseigne le monteur sur ce degré de coïncidence.
I1 pourra donc, simplement en déplaçant ce repère comme on vient de l'indiquer, régler la vanne de telle façon que la section de passage maximum réalisable au boisseau en actionnant le vo lant, représente telle fraction donnée de la section maximum possible, laquelle corres pond, comme déjà vu, à la position représen tée sur le dessin. Une fois ce réglage obtenu, le monteur serre l'écrou 18 pour bloquer le manchon 14. A partir de ce moment, le vo lant, et avec lui le boisseau, pourront être tournés entre deux positions correspondant à la butée du doigt 22 contre les extrémités 23 et 24 de l'entaille 21. Lorsque le doigt 22 bute en 23, la vanne est ouverte le plus qu'il est possible, étant donné le réglage préalable de la position du manchon central 14.
Lors que ce doigt est en 24, la vanne est toujours fermée, quel que soit le réglage préalable. L'angle dont on peut tourner le boisseau, quel que soit le réglage préalable, reste donc égal à la course entre la position d'ouverture maximum représentée sur le dessin et celle de fermeture totale du boisseau, avec le re- eouvrement nécessaire pour celui-ci (ce qui correspondrait à la position du boisseau pour laquelle le doigt 22 serait en 24, pour le ré glage indiqué sur le dessin).
On remarquera que si la vanne telle qu'elle est représentée, est montée de façon à ce que son axe soit horizontal et la sortie latérale à gauche pour un observateur regar dant la vanne en direction de l'axe, face au volant, l'ouverture 4 du boisseau est tournée vers le haut, lorsque. la vanne est fermée. Ceci évite les tampons d'air.
Si le conduit de sortie est placé à droite et que l'on veut avoir le même avantage, il suffit de retirer l'organe limiteur de course 15 de la position représen tée, en regard du repère noir 25 et de l'en filer sur la tige 11 dans une position angu laire à 90 de la première, le doigt 22 se trouvant alors du côté de l'extrémité 24 de l'entaille 21, lorsque le boisseau est dans la position représentée sur la fig. 2. Dans ce cas, les mouvements. d'ouverture et de fermeture du volant seront inversés par rapport au cas précédent.
La vanne représentée .sur les fig. 4 à 6 comporte un boisseau 3, de forme tronco nique, actionné par une tige centrale 29, figée à. demeure à sa grande base. Un manchon 14, analogue à celui de la première forme d'exé cution, est monté librement sur la tige 29. Un presse-étoupe non représenté est naturel lement prévu comme dans l'exemple précé dent. Un écrou de blocage 1$ assure l'immo bilisation du manchon 14 dans la position dé sirée, une fois le réglage préalable du débit maximum établi. Un plat 19 est prévu sur le manchon 14 en vue de faciliter son réglage.
Le fond constitué par la grande base du boisseau 3 présente un passage 30 établissant une communication entre les. deux faces de ce fond, en vue d'égaliser la pression sur celles- ci. Un ressort 31 prenant appui, d'une part, sur la face extérieure de la grande base du boisseau et, d'autre part, dans un logement 32 de la face du manchon 14 disposée en re gard du boisseau, exerce sur ce dernier une pression constante, l'appliquant sur son ,siège dans le corps 1.
En choisissant convenable ment le ressort 31, on obtient donc que le boisseau soit appliqué sur son siège avec n'importe quelle pression désirée, pratique ment indépendante de la pression du fluide passant à travers la vanne.
Pour le réglage ordinaire du débit, il est prévu une goupille 33, fixée sur la face exté rieure de la grande base du boisseau 3 qui, dans ce cas, joue le rôle d'organe limiteur de course. Une butée en forme de secteur de cou ronne 34 est prévue sur la face du manchon 14 située en regard du boisseau. Cette gou pille 33 et cette butée 34 sont prévues de longueur telle qu'elles puissent venir coopé rer par contact. Une vis 35, en acier inoxyda ble et traversant la paroi du corps 1, consti tue un organe de butée fige par rapport à ce corps.
La quantité dont la vis 35 fait saillie à l'intérieur du corps 1 est telle que la gou pille 33 de l'organe limiteur de course et la butée 34 du manchon puissent venir toutes deux buter contre elle.
La vis 35 et l'extrémité de la butée 34 contre laquelle la goupille 33 peut venir en contact, sont destinées à jouer vis à vis de l'organe limiteur de course que constitue cette goupille, le même rôle que jouent respective ment les extrémités 24 et 23 de la découpure 21 par rapport à l'organe limiteur de course 22, dans l'exemple précédent.
L'ouverture de commande 4 prévue dans la face latérale du boisseau 3 a la forme gé nérale d'un trapèze rectangle dont le côté oblique 36 constitue le bord d'attaque de l'ou verture 4. Une fente 37, parallèle aux bases du boisseau 3, prolonge sur un certain arc l'ouverture latérale de commande du boisseau. Le fonctionnement de celte seconde forme d'exécution est le suivant: Lorsque les organes 33, 34 et 35 se trou vent dans la position représentée sur la fig. 5, le boisseau occupe sa position d'ouverture maximum. Dans cette position, un repère 38 du manchon coïncide angulairement avec un repère 39 du corps de la vanne.
En action nant le volant 12, on produit la fermeture progressive de la vanne grâce à l'obliquité du bord 36 de l'ouverture 4.
La vanne représentée a sa sortie, latérale à droite et dans ces conditions, l'ouverture 4 du boisseau se trouve tournée vers le bas lors que la vanne est fermée , l'axe étant: supposé horizontal, la fente 37 permet donc l'évacua tion des tampons d'air qui, en son absence, se produiraient dans ce cas.
Dans le cas oii, au contraire, la vanne pré senterait sa. :sortie latérale à gauche, pour un observateur regardant le volant de face, l'ouverture latérale du boisseau se trouverait alors tournée vers le haut, lorsque la vanne est fermée, les tampons d'air pourraient donc s'échapper sans autre.
Si l'on désire réaliser un réglage préalable tel que la, section de passage correspondant à la position d'ouverture extrême du volant 12 représente une fraction seulement. de la sec tion de passage maximum, on dévisse légère ment l'écrou de blocage 18 et l'on amène le repère 38 dans la position angulaire voulue, comprise entré le repère. 39 et un autre re père 40 également prévu sur le corps 1. Ceci fait. on bloque le manchon 14 par vissage de l'écrou 18.
Ce déplacement du manchon a pour effet de faire tourner la. butée 34 d'une certaine quantité dans le sens des aiguille d'une montre sur la fig. 5, en sorte que la course que peut effectuer la goupille 33 entre cette butée 34 et la vis 35 se trouve diminuée.
La position du boisseau pour laquelle la gou pille 33 est en contact avec la butée 34 cor respond à la section de passage maximum ad mise, c'est-à-dire à la. fraction fixée d'avance de la section de passage maximum possible à la, sortie du boisseau. Cette position pourra correspondre, par exemple, à celle indiquée en traits mixtes en 33'.
On voit donc que, dans ce cas, contraire ment à celui de la première forme d'exécu tion, la course effectuée par le volant 12 n'est pas constante, mais dépend du réglage préala ble, c'est-à-dire de la position variable de la butée 34. La position correspondant à la fer meture totale du boisseau reste la même puis que la vis 35 ne change pas de place.
Il est évident que la butée 34 pourrait être remplacée par une ou plusieurs goupilles et que la goupille 33 pourrait être remplacée par une butée venue de fabrication avec le boisseau. La vis 35 pourrait aussi être rem placée par une butée venue de fabrication avec le corps 1.