Vanne La présente invention a pour objet une vanne comportant un organe d'obturation en forme de coin coulissant dans des guides ména gés dans le corps de vanne et coopère lorsqu'il est vissé avec un siège pour obturer la voie de passage d'un fluide au travers de la vanne.
D'habitude, on usine dés surfaces annulai res sur les faces inclinées opposées de l'organe d'obturation en forme de coin ou sur les sur faces extérieures des disques dans le cas d'un organe d'obturation composé, des sièges annu laires correspondants étant usinés sur l'inté rieur du boîtier de vanne ou sur des organes rapportés dans ce boîtier, et les surfaces com plémentaires des vannes et des sièges nécessi tant pendant la fabrication l'opération coûteuse de rodage pour assurer un joint étanche au fluide lorsque l'organe d'obturation est déplacé à vis pour fermer la vanne.
La présente invention vise à fournir une vanne dans laquelle on évite cette opération coûteuse de fabrication et dans laquelle un joint étanche au fluide est obtenu de façon sa tisfaisante sans interposition d'organes précis entre les vannes et les sièges pendant la fabri cation.
La vanne faisant l'objet de la présente in vention est caractérisée en ce qu'une partie au moins des surfaces destinées à venir en con tact présente plusieurs nervures périphériques continues de section de forme générale tri angulaire de sorte que, lorsque l'organe d'obtu ration est dès la première fermeture pressé contre son siège, les nervures sont écrasées en leur sommet assurant un contact de joint étan che entre lesdites surfaces.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ples, trois formes d'exécution de la vanne fai sant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en coupe verticale d'une première forme d'exécution.
Les fig. 2, 3 et 4 sont des vues de détail de l'organe d'obturation, la fig. 2 étant une vue en élévation frontale, la fig. 3 une vue en plan, et la fig. 4 une vue en coupe verticale.
La fig. 5 est un détail, à plus grande échelle, vu en coupe.
La fig. 6 est une vue semblable à la fig. 1 d'une deuxième forme d'exécution.
La fig. 7 est une vue semblable aux fig. 1 et 6 d'une troisième forme d'exécution.
Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 1 à 5, la vanne à fermeture à vis comporte un coin plein en forme de disque désigné d'une façon générale en 1, constituant un organe d'obturation se déplaçant verticalement dans un carter ou corps de vanne désigné d'une fa- çon générale en 2. Ce corps comporte des rac cords ou brides de conduite 3 et 4 alignés ho rizontalement et des conduits concentriques alignés 5 et 6 débouchant d'une chambre de vanne centrale 7.
Dans cette forme d'exécution, les sièges de vanne qui sont inclinés de 100 pour se confor mer à la forme du coin 1, sont venus de fabri cation avec le corps 2 et comprennent des faces annulaires 8 usinées faisant saillie dans la chambre de vanne 7 et entourant les con duits 5 et 6.
10 représente une tige à vis présentant une tête 11 en T à son extrémité inférieure, sa par tie supérieure étant filetée en 12 pour venir en prise avec un fourreau d'actionnement 13 agencé de manière à être entraîné en rotation par un volant à main 14 fixé à son tour par un écrou 15.
La tige filetée 10 traverse une boîte de presse-étoupe 16 disposée dans un chapeau à bride 17 formant un couvercle sur la chambre de vanne 7, et étant fixé au moyen de boulons 18 à une bride 19 prévue à cet effet au som met du corps de vanne 2, une garniture étant intercalée entre la bride 19 et le chapeau 17 pour assurer un joint étanche.
En se référant plus particulièrement aux fig. 2 à 5, le disque ou organe d'obturation 1 comporte des éléments de retenue 20 et 21 agencés de manière à coopérer avec la tête 11 en T sur l'extrémité inférieure de la tige 10, et de chaque côté des pattes 22 et 23 destinées à coopérer avec des guides verticaux formés dans ce but dans la paroi intérieure de la chambre 7 dans le corps de vanne 2 pour em pêcher l'organe d'obturation 1 de tourner lors qu'il est actionné par la tige 10 par l'intermé diaire du volant 14 et lorsque la vanne est ouverte.
Comme représenté à la fig. 4, l'organe d'obturation 1 comporte un anneau faisant saillie sur chaque face, l'anneau de gauche étant désigné en 24 et celui de droite en 25. Au lieu que ces anneaux soient usinés avec des surfaces lisses, ils comportent des nervures concentriques ou ondulations formées par une simple opération de tournage.
Dans la forme d'exécution représentée, il y a six nervures concentriques 26 sur face an nulaire et cinq gorges annulaires 27, la section transversale des nervures et des gorges étant en forme de triangle équilatéral comme repré senté à la fi-. 5 et les sommets des nervures étant usinés pour ménager un replat périphéri que de 0,125 mm (0,005") de largeur.
Lorsque l'organe d'obturation 1 est fermé à vis, les plats des nervures 24 sont forcés en contact avec les sièges de soupape 8 dont la matière n'est, de préférence, pas plus tendre que celle du coin ou organe d'obturation 1, de sorte que la matière des nervures 24 est défor inée pour venir en contact effectif d'étanchéité avec les sièges.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 6, l'organe d'obturation composé pré sente des faces annulaires 30 et 31 de disques 32 et 33 pourvues de façon semblable d'une série de nervures concentriques 26 et de gor ges 27 obtenues par une simple opération de tournage ou d'usinage. Dans cette forme d'exé cution, les sièges de soupape ont la forme d'an neaux 34 et 35 vissés dans le corps de vanne de manière à pouvoir être enlevés et remplacés.
Dans la forme d'exécution représentée à la fi-. 7, la moitié de gauche de l'organe d'obtu ration montre un coin en forme de disque plein comportant un anneau nervuré rapporté et la moitié de droite montre un organe d'obturation composé dont le disque de vanne est également équipé d'un anneau rapporté. Le corps de vanne est muni de sièges de vanne rapportés ayant la forme d'anneaux 34 et 35 vissés dans le corps et présentant des surfaces annulaires lisses inclinées semblables à celles prévues à la fig. 6.
Le coin en forme de disque plein désigné en 41 comporte un anneau rapporté 42 en métal ou en une autre matière appropriée, fixé dans ses faces annulaires, la surface exposée des anneaux étant munie de nervures périphé riques continues destinées à coopérer avec les sièges lisses 34 et 35 suivant le cas d'une façon semblable aux nervures 26.
Dans la moitié droite de la figure, un an neau semblable 42 est fixé dans la face annu laire du disque 33 de l'organe d'obturation composé. De tels anneaux peuvent être frettés, soudés ou vissés en place.
On comprendra que là où des sièges rap portés sont utilisés comme dans les fig. 6 et 7, les nervures peuvent être formées sur les sur faces annulaires des sièges au lieu de l'être sur la vanne proprement dite et que dans ce cas les disques doivent être d'une matière qui n'est pas plus tendre que les sièges. En tout cas, du fait de la surface de contact plus petite entre l'organe d'obturation et la paroi, l'usure du métal est réduite.
Les surfaces de vanne exposées à un fluide corrosif peuvent être revêtues de FLUON (marque déposée) ou d'une autre matière pro pre à résister à la corrosion.
La vanne décrite a l'avantage d'être à auto- étanchéité et d'être d'un prix de revient peu élevé, elle peut être utilisée aussi bien pour des liquides que pour des gaz.